职责链设计模式(Chain of Responsibility Design Pattern)是一种行为设计模式,使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合。这些对象被链接成一条链,沿着这条链传递请求,直到有一个对象处理它为止。
关键角色
- 处理者(Handler):定义一个处理请求的接口,并实现设置下一个处理者的方法。
- 具体处理者(Concrete Handler):继承处理者接口,实现具体的处理请求的逻辑。如果不能处理请求,就传递给下一个处理者。
- 客户端(Client):创建具体处理者的实例,并设置它们的链接关系,然后将请求发送给链上的第一个处理者。
实现步骤
- 定义处理者接口:
包含处理请求的方法和设置下一个处理者的方法。 - 实现具体处理者类:
继承处理者接口,实现具体的处理逻辑。 - 创建处理者链:
在客户端代码中,实例化具体处理者,并设置它们之间的链接关系。
示例代码
以下是一个简单的示例,实现职责链模式。
package com.example.study.pattern;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;@Slf4j
@SpringBootTest
class ApplicationTests {@Testvoid contextLoads() {// 创建具体处理者对象PurchaseHandler manager = new Manager();PurchaseHandler director = new Director();PurchaseHandler ceo = new CEO();// 设置处理者链manager.setNextHandler(director);director.setNextHandler(ceo);// 发送购买请求PurchaseRequest request1 = new PurchaseRequest(500);PurchaseRequest request2 = new PurchaseRequest(3000);PurchaseRequest request3 = new PurchaseRequest(10000);manager.processRequest(request1);manager.processRequest(request2);manager.processRequest(request3);}// 创建一个处理者接口interface PurchaseHandler {void processRequest(PurchaseRequest request);void setNextHandler(PurchaseHandler nextHandler);}// 创建具体处理者类class Manager implements PurchaseHandler {private PurchaseHandler nextHandler;@Overridepublic void processRequest(PurchaseRequest request) {if (request.getAmount() <= 1000) {System.out.println("Manager approved the purchase request for " + request.getAmount());} else if (nextHandler != null) {nextHandler.processRequest(request);}}@Overridepublic void setNextHandler(PurchaseHandler nextHandler) {this.nextHandler = nextHandler;}}class Director implements PurchaseHandler {private PurchaseHandler nextHandler;@Overridepublic void processRequest(PurchaseRequest request) {if (request.getAmount() <= 5000) {System.out.println("Director approved the purchase request for " + request.getAmount());} else if (nextHandler != null) {nextHandler.processRequest(request);}}@Overridepublic void setNextHandler(PurchaseHandler nextHandler) {this.nextHandler = nextHandler;}}class CEO implements PurchaseHandler {@Overridepublic void processRequest(PurchaseRequest request) {System.out.println("CEO approved the purchase request for " + request.getAmount());}@Overridepublic void setNextHandler(PurchaseHandler nextHandler) {// CEO是处理者链的最后一个处理者,无需设置下一个处理者}}// 创建购买请求类class PurchaseRequest {private double amount;public PurchaseRequest(double amount) {this.amount = amount;}public double getAmount() {return amount;}}
}
运行结果
优点
- 松散耦合:请求发送者和处理者解耦,请求者无需知道谁处理了请求。
- 灵活性:可以在运行时动态增加或修改处理者链。
- 责任分担:每个处理者只需处理自己负责的部分,简化了复杂任务的处理。
使用场景
- 事件处理:在GUI应用程序中,处理鼠标和键盘事件时,可以使用职责链模式,依次传递事件给各个组件,直到某个组件处理该事件。
- 审批流程:在企业应用中,例如请假审批流程,不同的管理层级按照顺序审批。
- 日志记录:在日志框架中,不同的日志处理器(如文件、控制台、远程服务器等)可以组成链条,依次处理日志请求。