本文主要是介绍设计模式:职责链模式(Chain of Responsibility),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
链表,想必有太多人用过了,但是基于链表的设计模式?职责链模式正好是这样的一个。当然职责链模式可以有多种形式,并不是一定要求是一条单链的。关于这一点,我们后面会提到的。
GOF定义
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关系。将这些对象连成一条链,并沿着这条链传递请求,直到有一个对象处理它为止。
GOF的设计模式中的结构图
图一:GOF中的职责链模式的类图
这副设计图不多不少的展示了职责链模式的核心内容,作为Handler的子类的对象是可以连在一起成为一条链表的,并且每个类都有自己处理请求的方法。当多个对象连接成一个链表之后,无论是从链表中的哪一个发起请求,都可以在链表中传递这个请求,如果有某个对象处理了这个请求,那么整个处理过程也就结束了,如果没有任何一个对象来处理这个请求,那么一般会设计一个默认的请求处理放在最后。
GOF上使用的例子
GOF的《设计模式》中提供的例子是解决桌面程序设计中常会遇到的一个问题。在桌面系统中,那些控件都是一层一层的罗列的。比如说,最下面是一个window,其上是一个tab,tab上又是几个button,text框什么的。如果想要知道其中某个button的帮助信息时,就会对这个button发出一个请求,而这个button能给出帮助信息就直接给出,不能给出的话,就把请求传递给包含它的那个tab对象,如果依次传递,直到某一个对象给出帮助信息为止。在这里,window,tab和button就是一个链表的结构。
一个重构后的版本
图一的设计图是只包含了精髓的设计,想要转换成代码还需要添加一些设计元素。图二就是一个对图一重构后的版本,或者可以说是一个详细设计的版本。
这里增加了一个AbstractHandler类,其实主要是利用Template Method模式把重复的代码提取到上一层而已。
图二:GOF的职责链模式重构后的版本
另外一个例子
在我们公司,想要购买某些设备的话,是需要填写设备购买申请单,然后向上一层层审批。审批的流程是这么定义的,小于多少金额的,由某一层领导审批通过就可以购买了;如果是多少到多少的,就需要某一层更高的领导审批通过才可以购买;依次类推,直到总经理级别。
我们这里假设有三层领导,leader, group manager和总经理,其中leader审批1000块以下的,group manager可以审批1000到2000块之间的,2000块以上的需要总经理审批通过才能够购买。而且,这个金额是会随着公司业务的扩张或者规模的变更而发生变动的。因此作为申请者来说,虽然知道自己申请的金额是多少,但是并不知道哪一级领导说了算;而作为领导来说,只知道自己审批的额度是多少,只要申请的金额是自己审批额度范围之内的,就会给于审批,并不会去关注到底是什么人申请的。
按照这个需求,图三是应用职责链模式实现这个需求一个设计。
图三:设备购买申请单的审批流程的类图
在系统中,整条职责链是可以动态构建的,也可以在运行中被修改。比如说公司的管理结构发生了变动,在Group Manager和总经理之间增加了一级领导,那么只要在构建链的时候把这一级领导插入到链中就可以了,或者说在程序运行过程中动态的插入也是可以的。
图中已经提供了实现的必要代码,所以就不再另外提供代码了。不过为了不引起误解,还是需要稍微说明一下的。
1. 这里是为了简单化,直接使用了个double的变量来表示购买金额。在实际的系统中,购买申请单已经大到需要创建一个类来表示了,并且关于货币的计算使用double是肯定不可以的,会有计算误差,需要使用BigDecimal。
2. 在这里使用了抽象类AbstractBuyApprover来达到简化代码的作用,但并不代表这种用法就一定是最优的。使用这个类,也就限制了子类从其他类扩展的可能。所以,一定要根据实际需要来选择具体的设计方式。如果子类已经有了自己的父类,那么就只能让子类直接实现BuyApprover接口,并且自己实现process等方法了。
适用于
1. 有多个的对象可以处理一个请求,哪个对象处理该请求在运行时刻自动确定。
2. 你想在不明确指定接收者的情况下,向多个对象中的一个提交一个请求。
3. 可处理一个请求的对象集合应被动态指定。
其他注意点
1. 链可以不止是单链,也可以是用Composite连起来的多链(其实准确的说法应该是树了)。一个tab上可以有多个button,那么每个button的successor都是这个tab。
2. 多链的职责链模式很容易跟Composite模式混淆,在区分时要着重从设计的意图进行区分。
参考资料
1. GOF 《设计模式》
2. http://www.cnblogs.com/wayfarer/archive/2008/02/17/1071377.html (这篇文章的内容不完全准确,请顺便参照以下2和3)
3. http://www.cnblogs.com/guaiguai/archive/2008/02/18/1071753.html
4. http://www.cnblogs.com/guaiguai/articles/1072942.html
5. http://www.cnblogs.com/kym/archive/2009/04/06/1430078.html
这篇关于设计模式:职责链模式(Chain of Responsibility)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!