Java学习笔记之--------责任链模式

责任链模式

将能够处理同一类请求的对象连成一条链，所提交的请求沿着链传递，链上的对象逐个判断是否有能力处理该请求，如果能则处理，如果不能则传递给链上的下一个对象。

场景

打牌时，轮流出牌；接力赛跑；大学中，奖学金审批；公司中，公文审批。

常见的公司内的请假审批流程：如果请假天数小于3天，主任审批；如果请假天数大于等于3天，小于10天，经理审批；如果大于等于10天，小于30天，总经理审批；如果大于等于30天，则自动拒绝。

责任链模式demo

实现这样一个审批，SCM（Supply Chain Management 供应链管理）系统中，采购审批子系统的设计：

        采购金额小于5万，主任审批；

        采购金额大于等于5万，小于20万，经理审批；

        采购金额大于等于20万，总经理审批。

新建PurchaseRequest类封装采购申请的基本信息（申请人姓名，申请金额，用途）；新建一个抽象类Leader，然后主任类Director，经理类Manager，总经理类GeneralManager，代码如下所示。

public class PurchaseRequest {
	//申请人姓名
	private  String empName;
	//申请金额
	private BigDecimal amount;
	//申请原因（用途）
	private String reason;
	public PurchaseRequest(String empName, BigDecimal amount, String reason) {
		this.empName = empName;
		this.amount = amount;
		this.reason = reason;
	}
	public String getEmpName() {
		return empName;
	}
	public void setEmpName(String empName) {
		this.empName = empName;
	}
	public BigDecimal getAmount() {
		return amount;
	}
	public void setAmount(BigDecimal amount) {
		this.amount = amount;
	}
	public String getReason() {
		return reason;
	}
	public void setReason(String reason) {
		this.reason = reason;
	}
}

public abstract class Leader {
	protected String name;
	//责任链上的后继对象
	protected Leader nextLeader;

	public Leader(String name) {
		this.name = name;
	}
	//设定责任链上的后继对象
	public void setNextLeader(Leader nextLeader) {
		this.nextLeader = nextLeader;
	}
	//处理请求的核心的业务方法
	public abstract void handleRequest(PurchaseRequest request);
}

public class Director extends Leader{
	public Director(String name) {
		super(name);
	}
	@Override
	public void handleRequest(PurchaseRequest request) {
		if (request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(50000)) == -1){
			System.out.println("员工：" + request.getEmpName() +
					"申请，采购金额" + request.getAmount() +
					"，原因（用途）：" + request.getReason());
			System.out.println("主任：" + this.name + "，审批通过！");
		} else {
			if (nextLeader != null){
				this.nextLeader.handleRequest(request);
			}
		}
	}
}

public class Manager extends Leader{
	public Manager(String name) {
		super(name);
	}
	@Override
	public void handleRequest(PurchaseRequest request) {
		if (request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(50000)) > -1 &&
				request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(200000)) == -1){
			System.out.println("员工：" + request.getEmpName() +
					"申请，采购金额" + request.getAmount() +
					"，原因（用途）：" + request.getReason());
			System.out.println("经理：" + this.name + "，审批通过！");
		} else {
			if (nextLeader != null){
				this.nextLeader.handleRequest(request);
			}
		}
	}
}

public class GeneralManager extends Leader{
	public GeneralManager(String name) {
		super(name);
	}
	@Override
	public void handleRequest(PurchaseRequest request) {
		if (request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(200000)) < 1){
			System.out.println("员工：" + request.getEmpName() +
					"申请，采购金额" + request.getAmount() +
					"，原因（用途）：" + request.getReason());
			System.out.println("总经理：" + this.name + "，审批通过！");
		} else {
			System.out.println("采购金额太大，请分批申请！");
		}
	}
}

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		Leader a = new Director("张主任");
		Leader b = new Manager("李经理");
		Leader c = new GeneralManager("赵总");
		//组织责任链对象的关系
		a.setNextLeader(b);
		b.setNextLeader(c);
		//开始采购金额审批
		PurchaseRequest request = new PurchaseRequest("小明", new BigDecimal(6000),"采购年会礼品！");
		a.handleRequest(request);
	}
}

当申请金额为6000时，结果如图所示：

如果将金额修改为15万，则运行结果为：

如果公司设置了一个副总经理的职位，然后修改审批流程为：

        采购金额小于5万，主任审批；

        采购金额大于等于5万，小于10万，经理审批；

        采购金额大于等于10万，小于20万，副总经理审批；

        采购金额大于等于20万，总经理审批。

只需要新增一个副总经理的类，然后将经理类Manager的审批金额上限修改为10万：

public class ViceGeneralManager extends Leader{
	public ViceGeneralManager(String name) {
		super(name);
	}
	@Override
	public void handleRequest(PurchaseRequest request) {
		if (request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(100000)) > -1 &&
				request.getAmount().compareTo(new BigDecimal(200000)) == -1){
			System.out.println("员工：" + request.getEmpName() +
					"申请，采购金额" + request.getAmount() +
					"，原因（用途）：" + request.getReason());
			System.out.println("副总经理：" + this.name + "，审批通过！");
		} else {
			if (nextLeader != null){
				this.nextLeader.handleRequest(request);
			}
		}
	}
}

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		Leader a = new Director("张主任");
		Leader b = new Manager("李经理");
		Leader c = new ViceGeneralManager("孙副总");
		Leader d = new GeneralManager("赵总");
		//组织责任链对象的关系
		a.setNextLeader(b);
		b.setNextLeader(c);
		c.setNextLeader(d);
		//开始采购金额审批
		PurchaseRequest request = new PurchaseRequest("小明", new BigDecimal(150000),"采购年会礼品！");
		a.handleRequest(request);
	}
}

则运行结果为：

可以看到，当申请金额为15万时，原来由经理审批，现在由副总经理审批，符合需求。

由于责任链的创建完全在客户端，因此新增新的具体处理类对原有类库没有任何影响，只需要添加新类，然后在客户端调用时添加即可。符合开闭原则。

类图

idea自动生成的类图如下所示：

非链表方式实现责任链

以上为链表方式定义职责链的demo。还可以用非链表方式实现职责链。

通过集合、数组生成责任链模式更加实用。实际上，很多项目中，每个具体的handler并不是由开发团队定义的，而是项目上线后由外部单位追加的，所以使用链表方式定义COR链就很困难。

开发中常见的场景

Java中，异常机制就是一种责任链模式。一个try可以对应多个catch，当第一个catch不匹配类型，则自动跳到第二个catch。

Javascript语言中，事件的冒泡和捕获机制。Java语言中，事件的处理采用观察者模式。

Servlet开发中，过滤器的链式处理。

Struts2中，拦截器的调用也是典型的责任链模式。

 

以上为责任链模式的学习笔记，此文章为尚学堂视频的学习笔记+自己总结。