責任鏈模式


顧名思義,責任鏈模式(Chain of Responsibility Pattern)為請求創建了一個接收者物件的鏈。這種模式給予請求的類型,對請求的發送者和接收者進行解耦。這種類型的設計模式屬於行為型模式。


在這個模式中,通常每個接收者都包含對另一個接收者的參考。如果一個物件不能處理該請求,那麼它會把相同的請求傳給下一個接收者,依此類推。

介紹

意圖:避免請求發送者與接收者耦合在一起,讓多個物件都有可能接收請求,將這些物件連接成一條鏈,並且沿著這條鏈傳遞請求,直到有物件處理它為止。

主要解決:職責鏈上的處理者負責處理請求,客戶只需要將請求發送到職責鏈上即可,無須關心請求的處理細節和請求的傳遞,所以職責鏈將請求的發送者和請求的處理者解耦了。

何時使用:在處理訊息的時候以過濾很多道。

如何解決:攔截的類別都實作統一介面。

關鍵程式碼:Handler 裡面聚合它自己,在 HanleRequest 裡判斷是否合適,如果沒達到條件則向下傳遞,向誰傳遞之前 set 進去。

應用實例:1、紅樓夢中的"擊鼓傳花"。 2、JS 中的事件冒泡。 3、JAVA WEB 中 Apache Tomcat 對 Encoding 的處理,Struts2 的攔截器,jsp servlet 的 Filter。

優點:1、降低耦合度。它將請求的發送者和接收者解耦。 2.簡化了對象。使得物件不需要知道鏈的結構。 3、增強給對象指派職責的彈性。透過改變鏈內的成員或調動它們的次序,允許動態地新增或刪除責任。 4.增加新的請求處理類別很方便。

缺點:1、不能保證請求一定會被接收。 2、系統效能將受到一定影響,而且在進行程式碼調試時不太方便,可能會造成循環呼叫。 3.可能不容易觀察運行時的特徵,有礙於調試。

使用場景:1、有多個物件可以處理同一個請求,具體哪個物件處理該請求由執行時刻自動決定。 2、在不明確指定接收者的情況下,向多個物件中的一個提交一個請求。 3.可動態指定一組物件處理請求。

注意事項:在 JAVA WEB 中遇到許多應用。

實作

我們建立抽象類別 AbstractLogger,帶有詳細的日誌記錄等級。然後我們建立三種類型的記錄器,都擴展了 AbstractLogger。每個記錄器訊息的級別是否屬於自己的級別,如果是則相應地列印出來,否則將不列印並把訊息傳給下一個記錄器。

chain_pattern_uml_diagram.jpg

步驟 1

建立抽象的記錄器類別。

AbstractLogger.java

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);
	
}

步驟 2

建立擴展了該記錄器類別的實體類別。

#ConsoleLogger.java

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

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

public class FileLogger extends AbstractLogger {

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

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

步驟3

建立不同類型的記錄器。賦予它們不同的錯誤級別,並在每個記錄器中設定下一個記錄器。每個記錄器中的下一個記錄器代表的是鏈的一部分。

ChainPatternDemo.java

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.");
   }
}

步驟 4

驗證輸出。

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.