责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）。

Dear 丶 2024-02-18 23:43 12阅读 0赞

## 定义 ##

使多个对象都有机会处理请求，从而避免了请求的发送者和接受者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有对象处理它为止。

责任链模式的重点是在“链”上，由一条链去处理相似的请求在链中决定他来处理这个请求，并返回相同的结果。

## 通用代码 ##

责任链模式的核心在“链”上，是由多个处理者ConcreteHandler组成的，我们先看抽象Hnadler类，如下代码所示。

public abstract class Handler {
    
    	private Handler nextHandler;
    	/**
    	 * 每个处理者都必须对请求做出处理
    	 * @param request
    	 * @return
    	 */
    	public final Response handleMessage(Request request) {
    		Response response = null;
    		// 判断是否是自己的处理级别
    		if(this.getHandlerLevel().equals(request.getRequestLevel())) {
    			response = this.echo(request);
    		} else { // 不属于自己的处理级别
    			if(this.nextHandler != null) { // 判断是否有下一个处理者
    				response = this.nextHandler.handleMessage(request);
    			} else {
    				// 没有适当地处理者，业务自行处理
    			}
    			
    		}
    		return response;
    	}
    
    	/**
    	 * 设置下一个处理者是谁
    	 * @param handler
    	 */
    	public void setNext(Handler handler) {
    		this.nextHandler = handler;
    	}
    	/**
    	 * 每个处理者都有一个处理级别
    	 * @return
    	 */
    	protected abstract Level getHandlerLevel();
    	/**
    	 * 每个处理者都必须实现处理任务
    	 * @param request
    	 * @return
    	 */
    	protected abstract Response echo(Request request);
    }

抽象的处理者实现三个职责：一是定义一个请求的处理方法handleMessage，唯一对外开放的方法，二是定义一个链的编排方法setNext，设置下一个处理者；三是定义了具体的请求者必须实现的两个方法：定义自己能够处理的级别getHandlerLevel和具体的处理任务echo。

注意：在责任链模式中一个请求发送链中后，前一个节点消费部分消息，然后交由后续节点继续处理，最终可以有处理结果也可以没有处理结果，可以不用理会什么纯的、不纯的责任链模式。同时，请注意handlerMessage方法前的final关键字，为模板方法模式。

我们定义三个具体的处理者，以便可以组成一个链，如下面代码所示。

public class ConcreteHandler1 extends Handler {
    
    	@Override
    	protected Level getHandlerLevel() {
    		// 设置自己的处理级别
    		return null;
    	}
    
    	@Override
    	protected Response echo(Request request) {
    		// 定义自己的处理逻辑
    		return null;
    	}
    
    }
    public class ConcreteHandler2 extends Handler {
    
    	@Override
    	protected Level getHandlerLevel() {
    		// 设置自己的处理级别
    		return null;
    	}
    
    	@Override
    	protected Response echo(Request request) {
    		// 定义自己的处理逻辑
    		return null;
    	}
    
    }

在处理者中涉及三个类：Level类负责定义请求和处理级别，Request类负责封装请求，Response负责封装链中返回的结果，该三个类都需要根据业务产生，可以在实际应用中完成相关的业务填充，其框架代码如下所示。

public class Level {
    	// 定义一个请求和处理等级
    }
    public class Request {
    	/**
    	 * 請求的等級
    	 * @return
    	 */
    	public Level getRequestLevel() {
    		return null;
    	}
    }
    public class Response {
    	// 處理者返回的数据
    }

在场景类或高层模块中对链进行组装，并传递请求，返回结果，如下所示。

public class Client {
    	public static void main(String[] args) {
    		// 声明所有的处理节点
    		Handler handler1 = new ConcreteHandler1();
    		Handler handler2 = new ConcreteHandler2();
    		// 设置链中的阶段顺序1→2
    		handler1.setNext(handler2);
    		// 提交请求，返回结果
    		Response response = handler1.handleMessage(new Request());
    	}
    }

在实际应用中，一般会有一个封装类对责任模式进行封装，也就是替代Client类，直接返回链中的第一个处理者，具体链的设置不需要高层次模块关系，这样，更简化了高层次的模块的调用，减少模块间的耦合，提高系统的灵活性。

## 优点 ##

责任链模式非常显著地优点是将请求和处理分开。请求者可以不用知道是谁处理的，处理者可以不用知道请求的全貌（例如在J2EE项目开发中，可以剥离出无状态Bean由责任链处理），两者解耦，提高系统的灵活性。

## 缺点 ##

责任链有两个非常显著地缺点：一是性能问题，每个请求都是从链头遍历到链尾，特别是在链比较长的时候，性能是一个非常大的问题。二是调试不很方便，特别是链条比较长，环节比较多的时候，由于采用了类似递归的方式，调试的时候逻辑可能比较复杂。

## 注意事项 ##

链中节点数量需要控制，避免出现超长链的情况，一般的做法是在Handler设置一个最大节点数量，在setNext方法中判断是否已经是超过其阈值，超过则不允许该链建立，避免无意识地破坏系统性能。

## 最佳实践 ##

在通用源码中Handler是抽象类，融合了模板方法模式，每个实现类只要实现两个方法：echo方法处理请求和getHandlerLevel获得处理级别，想想单一职责原则和迪米特方法吧，通过融合模板方法模式，各个实现类只要关注的自己业务逻辑就成了，至于说什么事要自己处理，那就让父类去决定好了，也就是说父类实现了请求传递的功能，子类实现请求的处理，复合单一职责原则，各个实现类只完成了一个动作或逻辑，也就是只有一个原因引起类的改变，我建议大家在使用的时候用这种方法，好处是非常明显的了，子类的实现非常简单，责任链的建立也是非常灵活的。

责任链模式屏蔽了请求的处理过程，你发起一个请求到底是谁处理的，这个你不用关心，只要你把请求抛给责任链的第一个处理者，最终会返回一个处理结果（当然也可以不做任何处理），作为请求者可以不用知道到底是需要谁来处理的，这是责任链模式的核心，同时责任链模式也可以作为一种补救模式来使用。举个简单例子，如项目开发的时候，需求确认是这样的，一个请求（如银行客户存款的币种），一个处理者（只处理人民币），但是随着业务的发展（还要处理美元、日元等），处理者的数量和类型都有所增加，那这时候就可以在第一个处理者后面建立一个链，也就是责任链来处理请求，如果是人民币，好，还是第一个业务逻辑来处理；如果是美元，好，传递到第二个业务逻辑来处理；日元、欧元......这些都不用在对原有的业务逻辑产生很大改变，通过扩展实现类就可以很好的解决这些需求变更的问题。

责任链在实际的项目中使用也是比较多的，我曾经做过这样一个项目，界面上有一个用户注册功能，注册用户分两种，一种是VIP用户，也就是在该单位办理过业务的，一种是普通用户，一个用户的注册要填写一堆信息，VIP用户只比普通用户多了一个输入项：VIP序列号。注册还需要激活，VIP和普通用户的激活流程也是不同的，VIP是自动发送邮件到用户的邮箱中就算激活了，普通用户要发送短信才能激活，为什么呢？获得手机号码以后好发广告短信啊！项目组就采用了责任链模式，甭管从前台传递过来的是VIP用户信息还是普通用户信息，统一传递到一个处理入口，通过责任链来完成任务的处理。