责任链模式 ( Chain of Responsibility)

责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)为请求创建了一个接收者对象的链

责任链模式给予请求的类型,对请求的发送者和接收者进行解耦

责任链模式中通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用,如果一个对象不能处理该请求,那么它会把相同的请求传给下一个接收者,依此类推

责任链模式属于行为型模式

摘要

  1. 意图:

    避免请求发送者与接收者耦合在一起,让多个对象都有可能接收请求,将这些对象连接成一条链,并且沿着这条链传递请求,直到有对象处理它为止

  2. 主要解决:

    职责链上的处理者负责处理请求,客户只需要将请求发送到职责链上即可,无须关心请求的处理细节和请求的传递,所以职责链将请求的发送者和请求的处理者解耦了

  3. 何时使用:

    在处理消息的时候以过滤很多道

  4. 如何解决:

    拦截的类都实现统一接口

  5. 关键代码:

    Handler 里面聚合它自己,在 HanleRequest 里判断是否合适,如果没达到条件则向下传递,向谁传递之前 set 进去

  6. 应用实例:

    1. 红楼梦中的"击鼓传花"
    2. JS 中的事件冒泡
    3. JAVA WEB 中 Apache Tomcat 对 Encoding 的处理,Struts2 的拦截器,jsp servlet 的 Filter
  7. 优点:

    1. 降低耦合度。它将请求的发送者和接收者解耦
    2. 简化了对象。使得对象不需要知道链的结构
    3. 增强给对象指派职责的灵活性。通过改变链内的成员或者调动它们的次序,允许动态地新增或者删除责任
    4. 增加新的请求处理类很方便
  8. 缺点:

    1. 不能保证请求一定被接收
    2. 系统性能将受到一定影响,而且在进行代码调试时不太方便,可能会造成循环调用
    3. 可能不容易观察运行时的特征,有碍于除错
  9. 使用场景:

    1. 有多个对象可以处理同一个请求,具体哪个对象处理该请求由运行时刻自动确定
    2. 在不明确指定接收者的情况下,向多个对象中的一个提交一个请求
    3. 可动态指定一组对象处理请求
  10. 注意事项:

    在 JAVA WEB 中遇到很多应用

实现

责任链模式

  1. 定义抽象类 AbstractLogger ,带有详细的日志记录级别

  2. 定义三种类型的记录器,都扩展了 AbstractLogger

    每个记录器消息的级别是否属于自己的级别,如果是则相应地打印出来,否则将不打印并把消息传给下一个记录器

范例

1. 创建抽象的记录器类

AbstractLogger.java

// author: 简单教程(www.twle.cn)
// Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved.

package cn.twle.gof;


public abstract class AbstractLogger {
   public static int INFO = 1;
   public static int DEBUG = 2;
   public static int ERROR = 3;

   protected int level;

   //责任链中的下一个元素
   protected AbstractLogger nextLogger;

   public void setNextLogger(AbstractLogger nextLogger){
      this.nextLogger = nextLogger;
   }

   public void logMessage(int level, String message){
      if(this.level <= level){
         write(message);
      }
      if(nextLogger !=null){
         nextLogger.logMessage(level, message);
      }
   }

   abstract protected void write(String message);

}

2. 创建扩展了该记录器类的实体类

ConsoleLogger.java

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package cn.twle.gof;


public class ConsoleLogger extends AbstractLogger {

   public ConsoleLogger(int level){
      this.level = level;
   }

   @Override
   protected void write(String message) {       
      System.out.println("Standard Console::Logger: " + message);
   }
}

ErrorLogger.java

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package cn.twle.gof;


public class ErrorLogger extends AbstractLogger {

   public ErrorLogger(int level){
      this.level = level;
   }

   @Override
   protected void write(String message) {       
      System.out.println("Error Console::Logger: " + message);
   }
}

FileLogger.java

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package cn.twle.gof;


public class FileLogger extends AbstractLogger {

   public FileLogger(int level){
      this.level = level;
   }

   @Override
   protected void write(String message) {       
      System.out.println("File::Logger: " + message);
   }
}

3. 创建不同类型的记录器

赋予它们不同的错误级别,并在每个记录器中设置下一个记录器

每个记录器中的下一个记录器代表的是链的一部分

ChainPatternDemo.java

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package cn.twle.gof;


public class ChainPatternDemo {

   private static AbstractLogger getChainOfLoggers(){

      AbstractLogger errorLogger = new ErrorLogger(AbstractLogger.ERROR);
      AbstractLogger fileLogger = new FileLogger(AbstractLogger.DEBUG);
      AbstractLogger consoleLogger = new ConsoleLogger(AbstractLogger.INFO);

      errorLogger.setNextLogger(fileLogger);
      fileLogger.setNextLogger(consoleLogger);

      return errorLogger;   
   }

   public static void main(String[] args) {
      AbstractLogger loggerChain = getChainOfLoggers();

      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.INFO, 
         "This is an information.");

      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.DEBUG, 
         "This is an debug level information.");

      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.ERROR, 
         "This is an error information.");
   }
}

编译运行以上 Java 范例,输出结果如下

$ javac -d . src/main/cn/twle/gof/ChainPatternDemo.java
$ java  cn.twle.gof.ChainPatternDemo
Standard Console::Logger: This is an information.
File::Logger: This is an debug level information.
Standard Console::Logger: This is an debug level information.
Error Console::Logger: This is an error information.
File::Logger: This is an error information.
Standard Console::Logger: This is an error information.
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