现需开发一个系统，其中包含一个采购审批子系统。采购审批是分级进行的，即根据采购金额的不同由不同层次的主管人员来审批，主任可以审批5 万元以下（不包括5 万元）的采购单，副董事长可以审批5 万-10 万元（不包括10 万元）的采购单，董事长可以审批10 万-50 万元（不包括50 万元）的采购单， 50 万元及以上的采购单就需要开董事会讨论决定，如图16-1 所示。
初始解决方案为在系统中提供一个采购单处理类PurchaseRequestHandler 用于统一处理采购单。
// 采购单：请求类
public class PurchaseRequest {
private double mAmount;//采购金额
private int mNumber;//采购单编号
private String mPurpose;//采购目的
public double getAmount() {
return mAmount;
}
public void setAmount(double amount) {
mAmount = amount;
}
public int getNumber() {
return mNumber;
}
public void setNumber(int number) {
mNumber = number;
}
public String getPurpose() {
return mPurpose;
}
public void setPurpose(String purpose) {
mPurpose = purpose;
}
}
public class PurchaseRequestHandler {
public void sendRequestToDirector(PurchaseRequest request){
if (request.getAmount() < 50000){
handlByDirector(request);
}else if (request.getAmount() < 100000){
handleByVicePresident(request);
}else if (request.getAmount() < 500000){
handleByPresident(request);
}else{
handleByCongress(request);
}
}
//主任审批采购单
public void handlByDirector(PurchaseRequest request){
//代码省略
}
//副董事长审批采购单
public void handleByVicePresident(PurchaseRequest request){
//代码省略
}
//董事长审批采购单
public void handleByPresident(PurchaseRequest request){
//代码省略
}
//董事会审批采购单
public void handleByCongress(PurchaseRequest request){
//代码省略
}
}
问题貌似很简单，但仔细分析，发现上述方案存在以下3 个问题：
(1) PurchaseRequest Handler 类较为庞大，各个级别的审批方法都集中在一个类中，违反了单一职责原则，测试和维护难度大。
(2) 如果需要增加一个新的审批级别或调整任何一级的审批金额和审批细节（例如将董事长的审批额度改为60 万元）时都必须修改源代码并进行严格测试，此外，如果需要移除某一级别（例如金额为1 0 万元及以上的采购单直接由董事长审批，不再设副董事长一职） 时也必须对源代码进行修改，违反了开闭原则。
(3) 审批流程的设置缺乏灵活性，现在的审批流程是“主任——副董事长——董事长——董事会” ，如果需要改为“主任——董事长——董事会”，在此方案中只能通过修改源代码来实现，客户端无法定制审批流程。
如何针对上述问题对系统进行改进? 开发人员迫切需要一种新的设计方案，还好有职责链模式，通过使用职责链模式可以最大程度地解决这些问题，下面就正式进入职责链模式的学习。
职责链模式定义如下：
职责链模式：避免将请求发生者与接受者耦合在一起，让多个对象都有机会接收请求，将这些对象连接成一条链，并且沿着这条链传递请求，直到有对象处理它为止。职责链模式时一种对象行为型模式。
职责链模式结构的核心在于引入了一个抽象处理者，结构图如下所示。
public abstract class Handler {
protected Handler mSuccessor;
public void setSuccessor(Handler handler){
mSuccessor = handler;
}
public abstract void handleRequest(String request);
}
public class ConcreteHandler extends Handler{
@Override
public void handleRequest(String request) {
if (请求满足条件){
//处理请求
}else {
mSuccessor.handleRequest(request);
}
}
}
完整解决方案。
public abstract class Approver {
protected static final String TAG = "Approver";
//定义后继对象
protected Approver mSuccessor;
//审批制姓名
protected String mName;
public Approver(String name){
mName = name;
}
//设置后继者
public void setSuccessor(Approver successor) {
mSuccessor = successor;
}
//抽象请求处理方法
public abstract void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest);
}
public class Director extends Approver {
public Director(String name) {
super(name);
}
@Override
public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
if (purchaseRequest.getAmount() < 50000){
Log.d(TAG," 主任" + mName + " 审批采购单 :" + purchaseRequest.getNumber() + " ,金额"
+ purchaseRequest.getAmount() + " ,采购目的：" + purchaseRequest.getPurpose());
}else {
mSuccessor.processRequest(purchaseRequest);
}
}
}
public class VicePresident extends Approver{
public VicePresident(String name) {
super(name);
}
@Override
public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
if (purchaseRequest.getAmount() < 100000){
Log.d(TAG," 副董事长" + mName + " 审批采购单 :" + purchaseRequest.getNumber() + " ,金额"
+ purchaseRequest.getAmount() + " ,采购目的：" + purchaseRequest.getPurpose());
}else {
mSuccessor.processRequest(purchaseRequest);
}
}
}
public class President extends Approver{
public President(String name) {
super(name);
}
@Override
public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
if (purchaseRequest.getAmount() < 500000){
//处理请求
Log.d(TAG," 董事长" + mName + " 审批采购单 :" + purchaseRequest.getNumber() + " ,金额"
+ purchaseRequest.getAmount() + " ,采购目的：" + purchaseRequest.getPurpose());
}else {
//转发请求
mSuccessor.processRequest(purchaseRequest);
}
}
}
public class Congress extends Approver {
public Congress(String name) {
super(name);
}
@Override
public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
Log.d(TAG, "董事会审批采购单 :" + purchaseRequest.getNumber() + " ,金额"
+ purchaseRequest.getAmount() + " ,采购目的：" + purchaseRequest.getPurpose());
}
}
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private static final String TAG = "MainActivity";
private PurchaseRequest mPurchaseRequest1;
private PurchaseRequest mPurchaseRequest2;
private PurchaseRequest mPurchaseRequest3;
private PurchaseRequest mPurchaseRequest4;
private Director mDirector;
private VicePresident mVicePresident;
private President mPresident;
private Congress mCongress;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mDirector = new Director("张三");
mVicePresident = new VicePresident("李四");
mPresident = new President("王二");
mCongress = new Congress("董事会");
//创建职责链
mDirector.setSuccessor(mVicePresident);
mVicePresident.setSuccessor(mPresident);
mPresident.setSuccessor(mCongress);
//创建采购单
mPurchaseRequest1 = new PurchaseRequest(45000,10001,"购买倚天剑");
mDirector.processRequest(mPurchaseRequest1);
mPurchaseRequest2 = new PurchaseRequest(60000,10002,"购买屠龙刀");
mDirector.processRequest(mPurchaseRequest2);
mPurchaseRequest3 = new PurchaseRequest(160000,10003,"购买《九阳真经》");
mDirector.processRequest(mPurchaseRequest3);
mPurchaseRequest4 = new PurchaseRequest(800000,10004,"购买桃花岛");
mDirector.processRequest(mPurchaseRequest4);
}
}
运行后log如下。
D/Approver: 主任张三 审批采购单 :10001 ,金额45000.0 ,采购目的：购买倚天剑
D/Approver: 副董事李四 审批采购单 :10002 ,金额60000.0 ,采购目的：购买屠龙刀
D/Approver: 董事长王二 审批采购单 :10003 ,金额160000.0 ,采购目的：购买《九阳真经》
D/Approver: 董事会审批采购单 :10004 ,金额800000.0 ,采购目的：购买桃花岛
纯与不纯的职责链模式
职责链模式可分为纯的职责链模式和不纯的职责链模式两种。
1.纯的职责链模式
一个纯的职责链模式要求一个具体处理者对象只能在两个行为中选中一个：要么承担全部责任，要么将责任推给下家，不允许出现某一个具体处理者对象在承担了一部分或者全部责任后又将责任向下传递的情况。
而且在纯的职责链模式中，要求一个请求必须被某一个处理者对象所接收，不能出现某个请求未被任何一个处理者处理的情况。在前面的采购单审批实例中应用的是纯的职责链模式。
2.不纯的职责链模式
在一个不纯的职责链模式中，允许某个请求被一个具体处理者部分处理后再向下传递，或者一个具体处理者处理完某请求后其后继处理者可以继续处理该请求，而且一个请求可以最终不被任何处理者对象所接收。
Java AWT1.0中的事件处理模型应用的是不纯的职责链模式，其基本原理如下：由于窗口组件（例如按钮、文本框等）一般都位于容器组件中，因此当事件发生在某一个组件上时，先通过组件对象的handleEvent()方法将事件传递给相应的事件处理方法，该事件处理方法将处理此事件，然后决定是否将该事件向上一级容器组件传播，如此反复，直到事件到达顶层容器组件为止；如果一直传到最顶层容器仍没有处理方法，则该事件不予处理。
每一级组件在接收到事件时，都可以处理此事件，而不论此事件是否在上一级已经得到处理，还是存在事件未被处理的情况。
这就是不纯的职责链模式。
早期Java AWT事件模型（JDK1.0及更早）中这种事件处理机制又叫事件浮升机制。从Java1.1以后，JDK使用观察者模式代替职责链模式来处理事件。目前，JavaScript中仍然可以使用这种事件浮升机制来进行事件处理。
职责链模式总结
职责链模式通过建立一条链来 组织请求的处理者，请求将沿着链进行传递，请求发送者无须知道请求在何时、何处以及如何被处理，实现了请求发送者与处理者的解耦。在软件开发中，如果遇到有多个对象可以处理同一请求时可以应用职责链模式。
1.主要优点
(1)职责链模式使得一个对象无须知道是其他哪一个对象处理其请求，对象仅需知道该请求会被处理即可，接收者和发送者都没有对方的明确信息，且链中的对象不需要知道链的结构，由客户端负责链的创建，降低了系统的耦合度。
(2)请求处理对象仅需维持一个指向其后继者的引用，而不需要维持它对所有的候选处理者的引用，可简化对象的相互连接。
(3)在给对象分派职责时，职责链可以提供更多的灵活性，可以通过在运行时对链进行动态的增加或修改来增加或改变处理一个请求的职责。
(4)在系统中增加一个新的具体请求处理者时无须修改原有系统的代码，只需要在客户端重新建链即可，从这一点来看是符合开闭原则的。
2.主要缺点
职责链模式的主要缺点如下：
(1) 由于一个请求没有明确的接收者，那么就不能保证它一定会被处理，该请求可能一直到链的末端都得不到处理；一个请求也可能因职责链没有被正确配置而得不到处理。
(2) 对千比较长的职责链，请求的处理可能涉及多个处理对象，系统性能将受到一定影响，而且在进行代码调试时不太方便。
(3) 如果建链不当，可能会造成循环调用，将导致系统陷入死循环。
3.适用场景
在以下情况下可以考虑使用职责链模式：
(1) 有多个对象可以处理同一个请求，具体哪个对象处理该请求待运行时刻再确定，客户端只需将请求提交到链上，而无须关心请求的处理对象是谁以及它是如何处理的。
(2) 在不明确指定接收者的情况下，向多个对象中的一个提交一个请求。
(3) 可动态指定一组对象处理请求，客户端可以动态创建职责链来处理请求，还可以改变链中处理者之间的先后次序。