设计模式基础概念（行为模式）：责任链模式（Chain Of Responsibility）

概述

责任链模式是一种行为设计模式，允许你将请求沿着处理者链进行发送。收到请求后， 每个处理者均可对请求进行处理，或将其传递给链上的下个处理者。
该模式建议你将这些处理者连成一条链。
链上的每个处理者都有一个成员变量来保存对于下一处理者的引用。除了处理请求外，处理者还负责沿着链传递请求。请求会在链上移动，直至所有处理者都有机会对其进行处理。

处理者可以决定不再沿着链传递请求，这可高效地取消所有后续处理步骤。

结构

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示例

该模式在核心 Java 程序库中的一些示例：

javax.servlet.Filter#doFilter()
java.util.logging.Logger#log()

伪代码实现

Base Handler（基础处理者）

abstract class BaseHandler {// 继任者protected Handler successor;public void setSuccesssor(Handler successor) {this.successor = successor;}public static Handler link(Handler first, Handler... chain) {Handler head = first; // 初始化头部为第一个中间件for (Handler nextInChain : chain) {head.setSuccesssor(nextInChain); // 将当前中间件的下一个指向链中的下一个中间件head = nextInChain; // 移动到链中的下一个中间件}return first; // 返回链的头部}/*** 子类将实现此方法以进行具体的检查。** @param params 参数* @return 返回检查结果*/public abstract boolean check(Object params);/*** 在链中的下一个对象上运行检查，或者如果我们在链的最后一个对象中则结束遍历。** @param params 参数* @return 如果没有下一个中间件，返回 true；否则返回下一个中间件的检查结果*/protected boolean checkNext(Object params) {if (next == null) {return true; // 如果没有下一个中间件，返回 true}return next.check(params); // 调用下一个中间件的检查方法}
}

Handler（处理者）

处理者1：校验请求次数限制

public class OneHandler extends BaseHandler {private int requestPerMinute;private int requestTimes;private long currentTime;public OneHandler(int requestPerMinute) {this.requestPerMinute = requestPerMinute;this.currentTime = System.currentTimeMillis();}/*** 校验请求次数 一分钟内 是否到达requestPerMinute 达到则停止责任链*/public boolean check(Object params) {if (System.currentTimeMillis() > currentTime + 60_000) {request = 0;currentTime = System.currentTimeMillis();}request++;if (request > requestPerMinute) {System.out.println("Request limit exceeded!");Thread.currentThread().stop();}return super.checkNext(params);}
}

处理者2：

public class TwoHandler extends BaseHandler {private Server server;public TwoHandler(Server server) {this.server= server;}/*** 校验其他*/public boolean check(Object params) {server.checkOther(params);// 其他处理return super.checkNext(params);}
}

Server（其他辅助service）

定义了handler中的其他处理方法等

public class Server {private BaseHandler baseHandler;public void setMiddleware(BaseHandler baseHandler) {this.baseHandler = baseHandler;}public void checkOther(Object params) {// 其他处理逻辑}public boolean test(Object params) {if (baseHandler.check(params)) {System.out.println("Authorization have been successful!");// Do something useful here for authorized users.return true;}return false;}}

Client （客户端）

Client : 需要设置一个职责链的各环节对象串联起来。

public class ChainOfResponsibilityPattern {public static void main(String[] args) {BaseHandler handler = Middleware.link(new OneHandler(2),new TwoHandler(server));server.test(params)}
}

应用场景

当程序需要使用不同方式处理不同种类请求，而且请求类型和顺序预先未知时，可以使用责任链模式

该模式能将多个处理者连接成一条链。接收到请求后，它会 “询问” 每个处理者是否能够对其进行处理。这样所有处理者都有机会来处理请求。

当必须按顺序执行多个处理者时，可以使用该模式。

无论以何种顺序将处理者连接成一条链，所有请求都会严格按照顺序通过链上的处理者。

如果所需处理者及其顺序必须在运行时进行改变，可以使用责任链模式。

如果在处理者类中有对引用成员变量的设定方法，你将能动态地插入和移除处理者，或者改变其顺序。

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实现方式

声明处理者接口并描述请求处理方法的签名。
- 确定客户端如何将请求数据传递给方法。最灵活的方式是将请求转换为对象，然后将其以参数的形式传递给处理函数。
在具体处理者中消除重复的样本代码，你可以根据处理者接口创建抽象处理者基类。
- 该类需要有一个成员变量来存储指向链上下个处理者的引用。你可以将其设置为不可变类。但如果你打算在运行时对链进行改变，则需要定义一个设定方法来修改引用成员变量的值。
- 为了使用方便，你还可以实现处理方法的默认行为。如果还有剩余对象，该方法会将请求传递给下个对象。具体处理者还能够通过调用父对象的方法来使用这一行为。
依次创建具体处理者子类并实现其处理方法。每个处理者在接收到请求后都必须做出两个决定：
- 是否自行处理这个请求。
- 是否将该请求沿着链进行传递。
客户端可以自行组装链，或者从其他对象处获得预先组装好的链。在后一种情况下，你必须实现工厂类以根据配置或环境设置来创建链。
- 客户端可以触发链中的任意处理者，而不仅仅是第一个。请求将通过链进行传递，直至某个处理者拒绝继续传递，或者请求到达链尾。
- 由于链的动态性，客户端需要准备好处理以下情况：
  - 链中可能只有单个链接。
  - 部分请求可能无法到达链尾。
  - 其他请求可能直到链尾都未被处理。