深入淺出基于Java的責任鏈模式

2019-11-18 13:08:02

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供稿：網友

　　一、引言
　　
　　初看責任鏈模式，心里不禁想起了一個以前聽過的相聲：看牙。說的是一個病人看牙的時候，醫生不小心把拔下的一個牙掉進了病人嗓子里。病人因此樓上樓下的跑了好多科室，最后無果而終。
　　
　　責任鏈模式就是這種“推卸”責任的模式，你的問題在我這里能解決我就解決，不行就把你推給另一個對象。至于到底誰解決了這個問題了呢？我管呢！
　　
　　二、定義與結構
　　
　　從名字上大概也能猜出這個模式的大概模樣——系統中將會存在多個有類似處理能力的對象。當一個請求觸發后，請求將在這些對象組成的鏈條中傳遞，直到找到最合適的“責任”對象，并進行處理。
　　
　　《設計模式》中給它的定義如下：使多個對象都有機會處理請求，從而避免請求的發送者和接收者之間的耦合關系。將這些對象連成一條鏈，并沿著這條鏈傳遞該請求，直到有一個對象處理它為止。
　　
　　從定義上可以看出，責任鏈模式的提出是為了“解耦”，以應變系統需求的變更和不明確性。
　　
　　下面是《設計模式》中給出的適用范圍：
　　
　　1) 有多個的對象可以處理一個請求，哪個對象處理該請求運行時刻自動確定。
　　
　　2) 你想在不明確指定接收者的情況下，向多個對象中的一個提交一個請求。
　　
　　3) 可處理一個請求的對象集合應被動態指定。
　　
　　責任鏈模式真的能給發送者和接收者之間解耦（這似乎很神奇）嗎？先來看下它的組成角色。這個問題我會在下面提及。
　　
　　責任鏈模式由兩個角色組成：
　　
　　1) 抽象處理者角色（Handler）：它定義了一個處理請求的接口。當然對于鏈子的不同實現，也可以在這個角色中實現后繼鏈。
　　
　　2) 具體處理者角色（Concrete Handler）：實現抽象角色中定義的接口，并處理它所負責的請求。假如不能處理則訪問它的后繼者。
　　
　　至于類圖不放也罷。究竟就是一個繼續或者實現。
　　
　　三、純與不純
　　
　　責任鏈模式的純與不純的區別，就像黑貓、白貓的區別一樣。不要刻意的去使自己的代碼來符合一個模式的公式。只要能夠使代碼降低耦合、提高重用，滿足系統需求并能很好的適應變化就好了。正所謂：管它黑貓白貓，抓住老鼠就是好貓！
　　
　　純的責任鏈模式，規定一個具體處理者角色只能對請求作出兩種動作：自己處理；傳給下家。不能出現處理了一部分，把剩下的傳給了下家的情況。而且請求在責任鏈中必須被處理，而不能出現無果而終的結局。
　　
　　反之，則就是不純的責任鏈模式。
　　
　　不純的責任鏈模式還算是責任鏈模式嗎？比如一個請求被捕捉后，每個具體處理者都嘗試去處理它，不管結果如何都將請求再次轉發。我認為這種方式的實現，算不算是責任鏈模式的一種倒不重要，重要的是我們也能從中體味到責任鏈模式的思想：通過將多個處理者之間建立聯系，來達到請求與具體的某個處理者的解耦。
　　
　　下面的例子就是采用了上面提到的“不純的責任鏈模式”。
　　
　　四、舉例
　　
　　這個例子來源于項目中我剛剛完成的一個小功能點——“代號自動生成器”。在項目中存在很多地方，比如：員工工號、檔案代號，要求客戶在使用時輸入。而這些代號對于一個特定的企業或者類別，往往有一定的規則。因此可以讓用戶在系統參數中維護一定的規則，然后通過“代號自動生成器”來給用戶生成代號。
　　
　　根據初期需求，用戶代號中往往存在以下幾種變動元素：年份、月份、日期、流水號。由于需求比較簡單，因此考慮到用戶可能存在其他變動元素，所以我打算在“被第一顆子彈擊中”后重構一下現有的結構。下面就是我在頭腦中演繹過的使用責任鏈模式的重構。
　　
　　這里只用來說明下責任鏈模式的結構和使用，因此不體現功能細節。
　　
　　//這是抽象處理者角色
　　
　　public interface CodeAutoParse {
　　
　　//這里就是統一的處理請求使用的接口
　　
　　String[] generateCode(String moduleCode, int number, String rule,String[] target) throws BaseException;
　　
　　}
　　
　　//這個為處理日期使用的具體處理者
　　
　　public class DateAutoParse implements CodeAutoParse{
　　
　　//獲取當前時間
　　
　　PRivate final Calendar currentDate = Calendar.getInstance();
　　
　　//這里用來注入下一個處理者，系統中采用的是Spring來治理的
　　
　　private CodeAutoParse theNextParSEOfDate;
　　public void setTheNextParseOfDate(CodeAutoParse theNextParseOfDate){
　　this.theNextParseOfDate = theNextParseOfDate ;
　　}
　　
　　/*
　　*實現的處理請求的接口
　　*這個接口首先判定用戶定義的格式是否有流水號,有則解析,沒有則跳過
　　*下傳到下一個處理者
　　*/
　　
　　public String[] generateCode(String moduleCode, int number, String rule, String[] target)
　　throws BaseException {
　　//這里省略了處理的業務
　　……
　　if(theNextParseOfDate != null)
　　return theNextParseOfDate.generateCode(moduleCode , number , rule, target)
　　else
　　return target;
　　}
　　
　　其它具體處理者也是如此的結構，每一個里面都設置有一個用來存放下一個處理者的引用，不管你有沒有下一個處理者。
　　
　　其實責任鏈模式本身的結構和使用都沒有什么，就是一個繼續或者實現。在處理請求的時候，按照規定去調用下一個處理者。但是怎么來維護這樣一條鏈子呢？
　　
　　《設計模式》一書中僅僅說必須自己引入它，可以參考使用list或者map來進行注冊。而在上面我使用spring來治理具體處理者角色的引入。當有了新的處理者需要添加的時候，僅僅需要修改下配置文件。
　　
　　五、其他
　　
　　責任鏈模式優點，上面已經體現出來了。無非就是降低了耦合、提高了靈活性。但是責任鏈模式可能會帶來一些額外的性能損耗，因為它要從鏈子開頭開始遍歷。

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