设计模式的艺术 行为型模式之职责链模式

前言

几乎所有的国人都打过斗地主，规则很简单,上家出牌，下家接牌，要不起则转给下一家，一个循环下来，如果要不起则最初的出牌者继续出牌，在这个过程中，牌作为一个请求沿着一条链在传递，每一个纸牌的玩家都可以处理该请求，在设计模式中，也有一种专门用于处理这种请求链方式的传递模式，我们把它称之为职责链模式

什么是职责链模式 Chain of Responsibility Pattern

避免将请求发送者与接收者耦合在一起，让多个对象都有机会接收请求，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，职责链模式是一种对象行为型模式。

职责链模式的优点

(1)、职责链模式使得一个对象无须知道是其他哪一个对象处理其请求，对象仅需知道该请求会被处理即可，接收者和发送者都没有对方的明确信息，且链中的对象不需要知道链的结构，由客户端负责链的创建，降低了系统的耦合度。

(2)、请求处理对象仅需维持一个指向其后继者的引用，而不需要维持它对所有的候选处理者的引用，可简化对象的相互连接。

(3)、在给对象分派职责时，职责链可以提供更多的灵活性，可以通过在运行时对链进行动态的增加或修改来增加或改变一个请求的职责。

(4)、在系统中增加一个新的具体请求处理者时无须修改原有系统的代码，只需要在客户端重写即可，从这一点来看很符合开闭原则。

职责链模式的劣势

(1)、由于一个请求没有明确的接收者，那么就不能保证它一定会被处理，该请求可能一直到末端都得不到处理;一个请求也可能因职责链没有被正确配置而得不到处理。

(2)、对于比较长的职责链，请求的处理可能涉及多个处理对象，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。

(3)、如果建链不得当，可能会造成循环调用，将导致系统陷入死循环。

职责链模式适用的场景

(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待运行时在确定，客户端只需将请求提交到链上，而无须关心请求处理的对象是谁以及它是如何处理的。

(2)、在不明确指定接受者的情况之下，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，客户端可以动态创建职责链来处理请求，还可以改变链中处理者之间的先后次序。

职责链模式的具体实现

项目结构（采购单审批）

采购单类

//采购单：请求类
public class PurchaseRequest {
    private double amount; //采购金额
    private int number ;  //采购单编号
    private String purpose; //采购目的

    public PurchaseRequest(double amount, int number, String purpose) {
        this.amount = amount;
        this.number = number;
        this.purpose = purpose;
    }

    public PurchaseRequest() {
    }

    public double getAmount() {
        return amount;
    }

    public void setAmount(double amount) {
        this.amount = amount;
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

    public String getPurpose() {
        return purpose;
    }

    public void setPurpose(String purpose) {
        this.purpose = purpose;
    }
}

抽象处理者类

//审批者类：抽象处理者
public abstract class Approver {
    protected Approver successor; //定义后继对象
    protected String name ;  //审批者姓名

    public Approver(String name) {
        this.name = name;
    }
    //设置后继者
    public void setSuccessor(Approver approver){
        this.successor=approver;
    }
    //抽象请求处理方法
    public abstract void processRequest(PurchaseRequest request);
}

具体的处理者类

package com.company;

//主任类
public class Director extends Approver {
    public Director(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    //具体请求处理的方法
    public void processRequest(PurchaseRequest request) {
        if(request.getAmount()<50000){
            System.out.println("主任"+this.name+"审批采购单:"+request.getNumber()+"金额"+request.getAmount()
            +"元，采购目的:"+request.getPurpose()+"。");   //处理请求
        }else{
            this.successor.processRequest(request);  //转发请求
        }
    }
}

package com.company;

//董事长类：具体处理者
public class President extends Approver {
    public President(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    //具体的请求方法
    public void processRequest(PurchaseRequest request) {
            if(request.getAmount()<500000){
                System.out.println("董事长"+this.name+"审批采购单"+request.getNumber()
                +"金额："+request.getAmount()+"元，采购目的:"+request.getPurpose()+"。"); //处理请求
            }else{
                this.successor.processRequest(request);  //转发请求
            }

    }
}

package com.company;

//副董事长类：具体处理类
public class VicPresident extends  Approver {
    public VicPresident(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    //具体请求处理方法
    public void processRequest(PurchaseRequest request) {
        if(request.getAmount()<100000){
            System.out.println("副董事长"+this.name+"审批采购单"+request.getNumber()
                    +"金额："+request.getAmount()+"元，采购目的:"+request.getPurpose()+"。"); //处理请求
        }else{
            this.successor.processRequest(request);  //转发请求
        }

    }

}

package com.company;

//董事会类：具体处理类
public class Congress extends  Approver {
    public Congress(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    //具体请求处理方法
    public void processRequest(PurchaseRequest request) {

            System.out.println("召开董事长会"+this.name+"审批采购单"+request.getNumber()
                    +"金额："+request.getAmount()+"元，采购目的:"+request.getPurpose()+"。"); //处理请求
        }

}

客户端测试类

package com.company;

//客户端测试类
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
           Approver wjzhang,gyang,jguo,meeting;
           wjzhang=new Director("张无忌");
           gyang=new VicPresident("杨过");
           jguo=new President("郭靖");
           meeting=new Congress("董事会");
           //创建职责链，修改下一个处理者只需在客户端指定下一个处理者，符合开闭原则
            wjzhang.setSuccessor(gyang);
            gyang.setSuccessor(jguo);
            jguo.setSuccessor(meeting);
            //创建采购单
            PurchaseRequest pr1=new PurchaseRequest(45000,10001,"购买倚天剑");

        PurchaseRequest pr2=new PurchaseRequest(65000,10002,"购买屠龙刀");

        PurchaseRequest pr3=new PurchaseRequest(145000,10003,"购买<九阴真经>");

        PurchaseRequest pr4=new PurchaseRequest(805000,10004,"购买桃花岛");
        gyang.processRequest(pr2);
        jguo.processRequest(pr3);
        wjzhang.processRequest(pr4);
        meeting.processRequest(pr4);
    }
}