设计模式——职责链模式

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学校 OA 系统的采购审批项目:需求是

采购员采购教学器材

  1. 如果金额 小于等于 5000, 由教学主任审批 (0<=x<=5000)
  2. 如果金额 小于等于 10000, 由院长审批 (5000<x<=10000)
  3. 如果金额 小于等于 30000, 由副校长审批 (10000<x<=30000)
  4. 如果金额 超过 30000 以上,有校长审批 ( 30000<x)

传统方案解决 OA 系统审批

  1. 传统方式是:接收到一个采购请求后,根据采购金额来调用对应的 Approver(审批人)完成审批。
  2. 传统方式的问题分析 : 客户端这里会使用到 分支判断(比如 switch) 来对不同的采购请求处理, 这样就存在 如下问题 (1) 如果各个级别的人员审批金额发生变化,在客户端的也需要变化 (2) 客户端必须明确的知道 有 多少个审批级别和访问
  3. 这样 对一个采购请求进行处理 和 Approver(审批人)就存在强耦合关系,不利于代码的扩展和维护

职责链模式

基本介绍

  1. 职责链模式(Chain of Responsibility Pattern), 又叫 责任链模式,为请求创建了一个接收者对象的链(简单示意 图)。这种模式对请求的发送者和接收者进行解耦。
  2. 职责链模式通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用。如果一个对象不能处理该请求,那么它会把相同的 请求传给下一个接收者,依此类推。
  3. 这种类型的设计模式属于行为型模式

原理类图

 

Handler:抽象的处理者, 定义了一个处理请求的接口, 同时含义另外 Handler

ConcreteHandlerA , B:是具体的处理者,处理它自己负责的请求,可以访问它的后继者(即下一个处理者),如果 可以处理当前请求,则处理,否则就将该请求交个 后继者去处理,从而形成一个职责链

Request:含义很多属性,表示一个请求

解决 OA 系统采购审批

编写程序完成学校 OA 系统的采购审批项目:需求 采购员采购教学器材

  1. 如果金额 小于等于 5000, 由教学主任审批
  2. 如果金额 小于等于 10000, 由院长审批
  3. 如果金额 小于等于 30000, 由副校长审批
  4. 如果金额 超过 30000 以上,由校长审批

思路分析和图解(类图)

package com.atguigu.responsibilitychain;

public abstract class Approver {

	Approver approver;  //下一个处理者
	String name; // 名字
	
	public Approver(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		this.name = name;
	}

	//下一个处理者
	public void setApprover(Approver approver) {
		this.approver = approver;
	}
	
	//处理审批请求的方法,得到一个请求, 处理是子类完成,因此该方法做成抽象
	public abstract void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest);
	
}
package com.atguigu.responsibilitychain;

public class CollegeApprover extends Approver {

	public CollegeApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() < 5000 && purchaseRequest.getPrice() <= 10000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}
package com.atguigu.responsibilitychain;

public class DepartmentApprover extends Approver {

	
	public DepartmentApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() <= 5000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}

}
package com.atguigu.responsibilitychain;

public class SchoolMasterApprover extends Approver {

	public SchoolMasterApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() > 30000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}
package com.atguigu.responsibilitychain;

public class ViceSchoolMasterApprover extends Approver {

	public ViceSchoolMasterApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() < 10000 && purchaseRequest.getPrice() <= 30000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}
package com.atguigu.responsibilitychain;


//请求类
public class PurchaseRequest {

    private int type = 0; //请求类型
    private float price = 0.0f; //请求金额
    private int id = 0;

    //构造器
    public PurchaseRequest(int type, float price, int id) {
        this.type = type;
        this.price = price;
        this.id = id;
    }

    public int getType() {
        return type;
    }

    public float getPrice() {
        return price;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }


}
package com.atguigu.responsibilitychain;

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//创建一个请求
		PurchaseRequest purchaseRequest = new PurchaseRequest(1, 31000, 1);
		
		//创建相关的审批人
		DepartmentApprover departmentApprover = new DepartmentApprover("张主任");
		CollegeApprover collegeApprover = new CollegeApprover("李院长");
		ViceSchoolMasterApprover viceSchoolMasterApprover = new ViceSchoolMasterApprover("王副校");
		SchoolMasterApprover schoolMasterApprover = new SchoolMasterApprover("佟校长");
	
	
		//需要将各个审批级别的下一个设置好 (处理人构成环形: )
		departmentApprover.setApprover(collegeApprover);
		collegeApprover.setApprover(viceSchoolMasterApprover);
		viceSchoolMasterApprover.setApprover(schoolMasterApprover);
		schoolMasterApprover.setApprover(departmentApprover);
		
		
		
		departmentApprover.processRequest(purchaseRequest);
		viceSchoolMasterApprover.processRequest(purchaseRequest);
	}

}

职责链模式的注意事项和细节

  1. 将请求和处理分开,实现解耦,提高系统的灵活性
  2. 简化了对象,使对象不需要知道链的结构
  3. 性能会受到影响,特别是在链比较长的时候,因此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
  4. 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
  5. 最佳应用场景:有多个对象可以处理同一个请求时,比如:多级请求、请假/加薪等审批流程、Java Web 中 Tomcat 对 Encoding 的处理、拦截