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其他设计模式介绍
创建型:
工厂方法
抽象工厂
原型
结构型:
适配器
桥接模式
组合模式
装饰模式
外观模式
享元模式
代理模式
行为型:
职责链
命令
解释器
迭代器
中介者
备忘录
状态模式
策略模式
模板方法
访问者
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。将这个对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有一个对象处理它为止。
从文字角度出发,我们可以先将关注点放在“链”字上,很容易联想到链式结构,举个生活中常见的例子,击鼓传花游戏就是一个很典型的链式结构,所有人形成一条链,相互传递。而从另一个角度说,职责链就是所谓的多级结构,比如去医院开具病假条,普通医生只能开一天的证明,如果需要更多时常,则需将开具职责转交到上级去,上级医师只能开三天证明,如需更多时常,则需将职责转交到他的上级,以此类推,这就是一个职责链模式的典型应用。再比如公司请假,根据请假时常的不同,需要递交到的级别也不同,这种层级递进的关系就是一种多级结构。
UML
其中,Handler是抽象处理者,定义了一个处理请求的接口;ConcreteHandler是具体处理者,处理它所负责的请求,可访问它的后继者,如果可处理该请求就处理,否则就将该请求转发给它的后继者。
1. 抽象处理者
抽象处理者实现了三个职责:
- 定义一个请求的处理方法handlerMessage(),是唯一对外开放的方法
- 定义一个链的编排方式setNext(),用于设置下一个处理者
- 定义了具体的请求者必须实现的两个方法,即定义自己能够处理的级别的getHandlerLevel()方法及具体的处理任务echo()方法
public abstract class Handler {
private Handler nextHandler; //下一个处理者
public final Response handlerMessage(Request request) {
Response response = null;
if(this.getHandlerLevel().equals(request.getRequestLevel())) { //判断是否是自己的处理级别
response = this.echo(request);
} else {
if(this.nextHandler != null) { //下一处理者不为空
response = this.nextHandler.handlerMessage(request);
} else {
//没有适当的处理者,业务自行处理
}
}
return response;
}
//设定下一个处理者
public void setNext(Handler handler) {
this.nextHandler = handler;
}
//每个处理者的处理等级
protected abstract Level getHandlerLevel();
//每个处理者都必须实现的处理任务
protected abstract Response echo(Request request);
}
2. 具体处理者
这里我们定义三个具体处理者,以便能组成一条链,ConcreteHandlerB及ConcreteHandlerC就不再赘述了。
public class ConcreteHandlerA extends Handler {
@Override
protected Level getHandlerLevel() {
//设置自己的处理级别
return null;
}
@Override
protected Response echo(Request request) {
//完成处理逻辑
return null;
}
}
3. Level类
Level类负责定义请求和处理级别,具体内容需根据业务产生。
public class Level {
//定义一个请求和处理等级
}
4. Request类
Request类负责封装请求,具体内容需根据业务产生。
public class Request {
//请求的等级
public Level getRequestLevel() {
return null;
}
}
5. Response类
Response类负责封装链中返回的结果,具体内容需根据业务产生。
public class Response {
//处理者返回的数据
}
6. Client客户端
我们在场景类或高层模块中对类进行组装,并传递请求,返回结果。如下对三个具体处理者进行组装,按照1→2→3的顺序,并得出返回结果。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Handler handler1 = new ConcreteHandlerA();
Handler handler2 = new ConcreteHandlerB();
Handler handler3 = new ConcreteHandlerC();
//设置链中的阶段顺序 1->2->3
handler1.setNext(handler2);
handler2.setNext(handler3);
//提交请求返回结果
Response response = handler1.handlerMessage(new Request());
}
}
当然这是个未完成的模板,最终结果会因为 request.getRequestLevel() 为空而抛出异常,具体内容需根据业务逻辑进行编写。
职责链模式的应用
1. 何时使用
- 处理消息时
2. 方法
- 拦截的类都实现同一接口
3. 优点
- 将请求和处理分开,实现解耦,提高系统的灵活性
- 简化了对象,使对象不需要知道链的结构
4. 缺点
- 性能会收到影响,特别是在链比较长的时候
- 调试不方便。采用了类似递归的方式,调试时逻辑可能比较复杂
- 不能保证请求一定被接收
5. 使用场景
- 有多个对象可以处理同一个请求
- 在不明确指定接收者的情况下,向多个对象中的提交请求
- 可动态指定一组对象处理请求
6. 应用实例
- 多级请求
- 击鼓传花
- 请假/加薪请求
- Java Web中Tomcat对Encoding的处理、拦截器
7. 注意事项
- 需控制链中最大节点数量,一般通过在Handler中设置一个最大节点数量,在setNext()方法中判断是否已经超过阀值,超过则不允许该链建立,避免出现超长链无意识地破坏系统性能