設(shè)計模式之責任鏈模式概述

概述

設(shè)計模式是一些被反復(fù)使用的、具有普遍性的設(shè)計解決方案，它們是在特定情境下對軟件設(shè)計問題的成功解決方式的總結(jié)和歸納。常見的設(shè)計模式可以分為以下三類：

創(chuàng)建型模式：這些模式用于處理對象的創(chuàng)建過程，包括工廠模式、抽象工廠模式、單例模式、建造者模式和原型模式。

結(jié)構(gòu)型模式：這些模式用于處理對象之間的組合，包括適配器模式、橋接模式、組合模式、裝飾模式、外觀模式、享元模式和代理模式。

行為型模式：這些模式用于處理對象之間的交互，包括責任鏈模式、命令模式、解釋器模式、迭代器模式、中介者模式、備忘錄模式、觀察者模式、狀態(tài)模式、策略模式、模板方法模式和訪問者模式。

這些設(shè)計模式提供了在軟件設(shè)計中常用的一些解決方案，幫助開發(fā)人員更加高效地進行設(shè)計和開發(fā)。同時，這些模式還提高了代碼的可維護性和可擴展性。

責任鏈模式

責任鏈模式（Chain of Responsibility Pattern）是一種行為型設(shè)計模式，它可以將請求的發(fā)送者和接收者解耦，并且使得多個對象都有機會處理請求，從而避免了請求的發(fā)送者和接收者之間的耦合關(guān)系。責任鏈模式通常被用來處理復(fù)雜的請求處理流程，例如在一個大型系統(tǒng)中，一個請求可能需要經(jīng)過多個處理器才能最終被處理。

一、應(yīng)用場景

責任鏈模式通常適用于以下情況：

當有多個對象可以處理一個請求，并且它們需要按照一定的順序處理請求時，可以使用責任鏈模式。

當需要動態(tài)地添加或刪除請求處理對象時，可以使用責任鏈模式。

當需要將請求處理對象從主體中分離出來時，可以使用責任鏈模式。

典型應(yīng)用場景如下：

Web 應(yīng)用程序中的過濾器：Web 應(yīng)用程序中經(jīng)常使用過濾器，來對請求進行預(yù)處理或后處理。使用責任鏈模式可以動態(tài)地將過濾器添加到鏈中，從而實現(xiàn)對請求的預(yù)處理或后處理。

日志記錄：日志記錄是一種典型的責任鏈模式。在日志記錄中，日志記錄器通常會根據(jù)日志級別將日志分成不同的等級，并將日志發(fā)送到相應(yīng)的處理器進行處理。

異常處理：在程序中，可能會發(fā)生各種異常情況，如空指針異常、數(shù)組越界異常等。使用責任鏈模式可以將不同類型的異常處理器組成一個鏈，從而依次處理異常，并在鏈的末尾將異常記錄到日志中。

消息處理：在消息隊列中，可能會有多個消息處理器，用于處理不同類型的消息。使用責任鏈模式可以將這些消息處理器組成一個鏈，從而依次處理消息，并將消息傳遞給下一個處理器。

二、實現(xiàn)方式

責任鏈模式通常由以下角色組成：

抽象處理器（Handler）：定義了一個處理請求的接口，并且保持了一個對下一個處理器的引用。

具體處理器（ConcreteHandler）：實現(xiàn)了抽象處理器的接口，處理請求的同時，也能夠決定是否將請求轉(zhuǎn)發(fā)給下一個處理器。

客戶端（Client）：創(chuàng)建責任鏈，并將請求發(fā)送給第一個處理器。

三、代碼示例

下面是一個使用責任鏈模式的示例，假設(shè)有一個業(yè)務(wù)流程，需要依次經(jīng)過三個處理器才能完成。如果某個處理器無法處理請求，它將請求轉(zhuǎn)發(fā)給下一個處理器，直到請求被處理完成。

上述示例中，Handler 是抽象處理器，定義了處理請求的接口，并保持了一個對下一個處理器的引用。ConcreteHandler1、ConcreteHandler2 和 ConcreteHandler3 是具體處理器，實現(xiàn)了抽象處理器的接口，并能夠處理請求，并決定是否將請求轉(zhuǎn)發(fā)給下一個處理器。Client是客戶端，創(chuàng)建了責任鏈，并將請求發(fā)送給第一個處理器。

運行該示例，將會輸出如下內(nèi)容：

ConcreteHandler1 is handling the request.ConcreteHandler2 is handling the request.ConcreteHandler3 is handling the request.No handler is available.

四、優(yōu)缺點

優(yōu)點：

可以將請求的發(fā)送者和接收者解耦，并且使得多個對象都有機會處理請求，從而避免了請求的發(fā)送者和接收者之間的耦合關(guān)系。

可以動態(tài)地添加或刪除請求處理對象，從而增加或減少請求處理的靈活性。

可以將請求處理對象從主體中分離出來，從而簡化了主體的代碼。

缺點：

如果責任鏈太長，可能會導(dǎo)致請求的處理時間過長，從而影響系統(tǒng)性能。

如果責任鏈的配置不當，可能會導(dǎo)致請求不能被正確處理。

五、總結(jié)

責任鏈模式是一種行為型設(shè)計模式，它可以將請求的發(fā)送者和接收者解耦，并且使得多個對象都有機會處理請求。責任鏈模式適用于多個對象可以處理一個請求，并且需要按照一定的順序處理請求的情況。使用責任鏈模式可以動態(tài)地添加或刪除請求處理對象，從而增加或減少請求處理的靈活性，但如果責任鏈太長，可能會導(dǎo)致請求的處理時間過長，從而影響系統(tǒng)性能。







審核編輯：劉清