三国演义：责任链模式

曾经终败给现在 2022-10-05 02:56 135阅读 0赞

大家好，我是老田，今天我给大家分享设计模式中的`责任链模式`。用贴切的生活故事，以及真实项目场景来讲设计模式，最后用一句话来总结这个设计模式。

[10万字后端面试题和答案![icon-default.png?t=L892][icon-default.png_t_L892]https://download.csdn.net/download/o9109003234/14503134][10_icon-default.png_t_L892_icon-default.png_t_L892_https_download.csdn.net_download_o9109003234_14503134]

关于设计模式系列，前面我们已经分享过：

[单例模式][Link 1]

[模板方法模式][Link 2]

[装饰器模式][Link 3]

[门面模式][Link 4]

[策略模式][Link 5]

[委派模式][Link 6]

## 故事 ##

前两天，没事又刷了一遍三国演义，看到关羽身在曹营心在汉，听说刘备在袁绍那里，然后就上演了“过五关，斩六将”。

![10290cd47197ad5a1a181fecba3ece43.png][]

关羽过五关斩六将主要内容：

*  第一关，东岭关，斩守将孔秀。
    
    东岭关，守关将名叫孔秀，本是黄巾余党，归降曹操之后，带着五百人奉命防守东岭关。关羽车队从关前通过时，孔秀索要通关文牒，与关羽发生冲突，只一个回合，就被关羽斩杀。
 *  第二关，洛阳关，孟坦和韩福。
    
    关羽过了东岭关，在要过洛阳时，韩福、孟坦用鹿角拦住道路。先是孟坦挑战，与关羽说翻，交手不敌，孟坦拨马回跑，引关公来追，这样韩福就可以在后面射箭擒拿关公，可谁想到关公赤兔马快，从后面赶上孟坦，一刀就把孟坦给劈了。韩福慌得射了一箭，中关公左臂，关公忍住箭伤，也冲过鹿角，一刀斩杀韩福，于是过洛阳。
 *  第三关，汜水关，卞喜。
    
    在得知关羽过关斩将，东岭关孔秀、洛阳韩福、孟坦都被杀害，卞喜自思难以抵挡关公。于是就假意迎接关公，在镇国寺安排下刀斧手，准备伺机杀死关公。幸亏有镇国寺老方丈普净给警示，关公这才察觉出阴谋，与卞喜闹翻，一刀斩杀卞喜，于是关公过汜水关。
 *  第四关，王植。
    
    这王植是韩福的亲家，听说韩福被关公杀死，十分愤怒，于是就要为韩福报仇。在关公到达荥阳时，王植在馆驿设宴，宴请关公和二位皇嫂。却是暗中派从事胡班放火，想要烧死关公。但胡班因关公给父亲胡华带信的缘故，向关羽告了密。关羽和二位皇嫂得以提前逃离馆驿，胡班却假意放火，迷惑王植。不过王植后来察觉，杀了胡班，来追关羽时，被关羽斩杀，于是关公过荥阳。
 *  第五关，黄河渡口，秦琪。
    
    这秦琪不仅是夏侯惇的爱将，更是老将军蔡阳的外甥，奉命守卫黄河渡口，盘查过往船只。关公到黄河渡口时，要找船只渡河，被秦琪拦住，秦琪不仅不放关公等人渡河，反而口出狂言，终于激怒关公，被关公斩杀

这就是关羽过五关斩六将的全部过程。

这个故事情节让我想起了一个设计模式：**责任链模式**。

其实，我们生活中也有着非常多的责任链模式。比如：基本上每个公司都有自己的OA系统，主要是员工基本信息、请假、调休、报销等功能。如果，我有事需要请假两天，于是登录OA系统，发起请假审批。

由于，对于请假时间的长短公司有如下规定：

> 小于等于半天，审批环节：项目负责人
> 
> 大于半天，小于等于1天的，审批环节：项目负责人+技术总监
> 
> 超过1天，审批环节：项目负责人+技术总监+Boss

可以看得出来，我请假审批流程为项目负责人+技术总监+Boss。

到底什么是责任链设计模式？

## 什么是责任链模式呢 ##

责任链模式英文解释为：

> Avoid coupling the sender of a request to its receiver bygiving more than one object a chance to handle the request.Chainthe receiving objects and pass the request along the chain until anobject handles it.

责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）将链中每一个节点都看作一个对象，每个节点处理的请求均不同，且内部自动维护下一个节点对象。当一个请求从链式的首端发出时，会沿着责任链预设的路径依次传递到每一个节点对象，直至被链中的某个对象处理为止，属于`行为型设计模式`。

### 责任链模式通用代码 ###

Java实现责任链设计模式如下：

public abstract class Handler {
            protected Handler nextHandler = null;
            public abstract void handle();
            public Handler getNextHandler() {
                return nextHandler;
            }
            public void setNextHandler(Handler nextHandler) {
                this.nextHandler = nextHandler;
            }
    }
    
    public class HandlerA extends Handler{
            @Override
            public void handle() {
                if(nextHandler == null){
                    System.out.println("HandlerA handle ...");
                }else{
                    nextHandler.handle();
                }
            }
    }
    
    public class HandlerB extends Handler{
            @Override
            public void handle() {
                if(nextHandler == null){
                    System.out.println("HandlerB handle ...");
                }else{
                    nextHandler.handle();
                }
            }
    }
    
    public class HandlerC extends Handler{
        @Override
        public void handle() {
            if(getNextHandler() == null){
                System.out.println("HandlerC handle ...");
            }else{
                getNextHandler().handle();
            }
        }
    }
    //测试
    public class  Client{
        public static void main(String[] args) {
            Handler handlerA = new HandlerA();
            Handler handlerB = new HandlerB();
            handlerA.setNextHandler(handlerB);
            handlerA.handle();
        }
    }

运行结果：

HandlerC handle ...

从上面代码，我们可以画出UML图：

![3191c7f3eeb65ae19f53180e3585ad1f.png][]

从UML图中，我们又可以看出，责任链模式中有两个非常重要的角色：

(1)、抽象处理者角色（Handler）

> 定义处理请求的接口。接口可以也可以给出一个方法以设定和返回对下个对象引用。这个角色通常由一个Java抽象类或者Java接口实现。

(2)、具体处理者角色（HandlerA、HandlerB、HandlerC）

> 具体处理者接到请求后，可以选择将请求处理掉，或者将请求传给下个对象。由于具体处理者持有对下家的引用。

### 责任链模式的优缺点 ###

*  优点：请求和处理分开，两者解耦，提供系统的灵活性。
 *  缺点：性能能问，一个链非常长的时候，非常耗时。因为我们避免建立很长的链。

## 生活中的案例 ##

在日常生活中，责任链模式是比较常见的。我们平时处理工作中的一些事务，往往是各部门协同合作来完成某一个任务的。而每个部门都有各自的职责，因此，很多时候事情完成一半，便会转交到下一个部门，直到所有部门都审批通过，事情才能完成。

责任链模式主要解耦了请求与处理，客户只需将请求发送到链上即可，不需要关心请求的具体内容和处理细节，请求会自动进行传递，直至有节点对象进行处理。

责任链模式主要适用于以下应用场景:

*  多个对象可以处理同一请求，但具体由哪个对象处理则在运行时动态决定。
 *  在不明确指定接收者的情况下，向多个对象中的一个提交请求。
 *  可动态指定一组对象处理请求。

## 请假流程的代码实现 ##

下面我们来对，前面的案例：OA上请假流程做一个Java代码的实现。

抽象处理者：领导类

public abstract class Leader {
        private Leader next;
        public void setNext(Leader next) {
            this.next = next;
        }
        public Leader getNext() {
            return next;
        }
        //处理请求的方法
        public abstract void handleRequest(double LeaveDays);
    }

项目负责人

public class ProjectLeader extends Leader {
        @Override
        public void handleRequest(double LeaveDays) {
            if (LeaveDays <= 0.5) {
                System.out.println("项目负责人批准您请假" + LeaveDays + "天。");
            } else {
                if (getNext() != null) {
                    getNext().handleRequest(LeaveDays);
                } else {
                    System.out.println("请假天数太多，没有人批准该假条！");
                }
            }
        }
    }

技术总监

public class TechnicalDirectorLeader extends Leader {
    
        @Override
        public void handleRequest(double LeaveDays) {
            if (LeaveDays <= 1) {
                System.out.println("技术总监批准您请假" + LeaveDays + "天。");
            } else {
                if (getNext() != null) {
                    getNext().handleRequest(LeaveDays);
                } else {
                    System.out.println("请假天数太多，没有人批准该假条！");
                }
            }
        }
    }

Boss

public class BossLeader extends Leader {
        @Override
        public void handleRequest(double LeaveDays) {
            if (LeaveDays >= 2 && LeaveDays <= 30) {
                System.out.println("Boss批准您请假" + LeaveDays + "天。");
            } else {
                if (getNext() != null) {
                    getNext().handleRequest(LeaveDays);
                } else {
                    System.out.println("请假天数太多，没有人批准该假条！");
                }
            }
        }
    }

发起审批

public class LeaveApproval {
        public static void main(String[] args) {
            //组装责任链
            Leader projectLeader = new ProjectLeader();
            Leader technicalDirectorLeader = new TechnicalDirectorLeader();
            Leader bossLeader = new BossLeader();
    
            projectLeader.setNext(technicalDirectorLeader);
            technicalDirectorLeader.setNext(bossLeader);
    
            //请假两天，提交请假流程，开启审批环节,
            projectLeader.handleRequest(2);
        }
    }

审批结果

Boss批准您请假2.0天。

如果请假天数是31天，审批结果

请假天数太多，没有人批准该假条！

整个请假流程为：

![f38d1e9e91e570972795b285091b2be1.png][]

把这张流程图改成纵向：

![d7b937fc5860f3ccee4eb1e0346fad6b.png][]

就这么一环套一环的，使用上面两个例子和两张图来理解责任链模式是不是就更轻松了？

自己吹牛逼，没什么用，下面来看看大神们是怎么使用责任链模式的。

## 大佬们是如何使用的 ##

在Spring、Mybatis等框架中，都用使用到责任链模式，下面先来看在Spring中是如何使用的。

在Spring MVC中的`org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet`类中：

![0b59cc069528c3e2b9b951007339b4c9.png][]

`getHandler` 方法的处理使用到了责任链模式，`handlerMappings`是之前 Spring 容器初始化好的，通过遍历 `handlerMappings`查找与`request`匹配的 `Handler`, 这里返回 `HandlerExecutionChain` 对象。这个 `HandlerExecutionChain`对象到后面执行的时候再分析为什么返回的是这样一个对象。

@Nullable
    protected HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
     if (this.handlerMappings != null) {
      for (HandlerMapping mapping : this.handlerMappings) {
       HandlerExecutionChain handler = mapping.getHandler(request);
       if (handler != null) {
        return handler;
       }
      }
     }
     return null;
    }

以上便是责任链模式在Spring的具体使用，关于Mybatis中责任链模式的使用，请看这篇文章：

[建议收藏，mybatis插件原理详解][mybatis]

## 总结 ##

本文通过关二爷的过五关斩六将和OA系统中的请假审批流程，完美的解释了责任链设计模式。

最后用一句话来总结责任链模式：

> 各人自扫门前雪，莫管他人瓦上霜。

好了，今天的分享就到此结束，希望你能彻底掌握`责任链模式`，如果有疑问、想技术探讨、需要学习资源等，请加我微信。

![540be85ca5a944eeb16230e1624668fe.png][]

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[Link 6]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556179ca22e86ffd5bd51170b6e741ace7eda1c40014028aba76571696b58603c4dfbc9141&idx=2&mid=2247502226&scene=21&sn=4a6d2f587aa85dbafb65f09637d43399#wechat_redirect
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[mybatis]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd55451eca22cc085056e4578378a9a42735ba325af88682864cfce85cb67c0365cf4aa44044&idx=1&mid=2247495157&scene=21&sn=1543a04ff3c6100661ed4b5819a65581#wechat_redirect
[540be85ca5a944eeb16230e1624668fe.png]: /images/20221005/d25a8d31d9eb47cdb6c1bff76643b9af.png
[121_25K]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556035ca22e923a421efcfe1d27de7af8b8728567ed3aef5cd63dd92d0d0bd85bbf1dc82ad&idx=2&mid=2247502046&scene=21&sn=bc1a2e872e06b29ff59d319ae09b62b9#wechat_redirect
[_ Java_ 72]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd5560abca22e9bddb868f6b6f2b89771df117cef9878e5ab231c31276c152f2bb8dee1ee188&idx=1&mid=2247501888&scene=21&sn=2a5889708d86ccbd0fbeba48037cca67#wechat_redirect
[283_P7]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556f4fca22e659c702ad5572ae631d286c73d86d63f79d7823640f3cdf86001e6593ae9d71&idx=2&mid=2247501732&scene=21&sn=025c2420aa93aed062cf678e023f517d#wechat_redirect
[Java _30]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556f94ca22e682fb63a4b2975606311a45a44f95a9c9a3f4e9d5c0d31eb1bebb340344f5c9&idx=1&mid=2247501695&scene=21&sn=15e8484cd594fb8639a20ca808e719dd#wechat_redirect
[7]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556fafca22e6b94724dace71ab6c3b5bfb367e956a8d36b5f39496ab10a0fcb4ba09966a8e&idx=1&mid=2247501636&scene=21&sn=3e947a6e248880e06cdc5b4f04ac6a1f#wechat_redirect
[Java _3-5]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd556ff2ca22e6e4481ce4be5edb7a42250dfbfe0a08a04e5b1648412df845a00d894dac6f86&idx=1&mid=2247501593&scene=21&sn=170351fd0d2fbce69e4ec447b3f5ae33#wechat_redirect