《设计模式》责任链模式

定义

一个请求沿着一条“链”传递，直到该“链”上的某个处理者处理它为止。

介绍

• 责任链模式属于行为型模式。
• 多个对象中，每个对象都持有下一个对象的引用，这就构成了链这种结构。
• 一个请求通过链的头部，一直往下传递到链上的每一个结点，直到有某个结点对这个请求做出处理为止，这就是责任链模式。
• 责任链模式一般分为处理者与请求者，具体的处理者分别处理请求者的行为。

UML类图

责任链模式UML类图

角色说明：

• Handler（抽象处理者）：抽象类或者接口，定义处理请求的方法以及持有下一个Handler的引用。
• ConcreteHandler1，ConcreteHandler2（具体处理者）：实现抽象处理类，对请求进行处理，如果不处理则转发给下一个处理者。
• Client (客户端)：即要使用责任链模式的地方。

实现

以送快递为例，单个快递员只负责某个片区的快递，若某个快递目的地不属于当前的片区，则交给下一个快递员来处理，直到有人处理为止。

1、创建抽象处理者类。定义处理请求的方法以及持有下一个Handler的引用：

// 快递员抽象类
public abstract class Postman {
  // 下一个快递员
  protected Postman nextPostman;

  // 派送快递
  public abstract void handleCourier(String address);
}

2、创建具体处理者类。实现抽象处理者类中的方法：

// 北京快递员
public class BeiJingPostman extends Postman {
  @Override
  public void handleCourier(String address) {
    if (address.equals("BeiJing")) {
      // 北京地区的则派送
      System.out.println("派送到北京");
      return;
    } else {
      // 否则交给下一个快递员去处理
      nextPostman.handleCourier(address);
    }
  }
}

// 上海快递员
public class ShangHaiPostman extends Postman {
    @Override
    public void handleCourier(String address) {
        if (address.equals("ShangHai")) {
            System.out.println("派送到上海");
            return;
        } else {
            nextPostman.handleCourier(address);
        }
    }
}

// 广州快递员
public class GuangZhouPostman extends Postman {
  @Override
  public void handleCourier(String address) {
    if (address.equals("GuangZhou")) {
      System.out.println("派送到广州");
      return;
    } else {
      if (nextPostman != null) {
        nextPostman.handleCourier(address);
      }
    }
  }
}

3、客户端测试

public void test() {
  // 创建不同的快递员对象
  Postman beiJingPostman = new BeiJingPostman();
  Postman shangHaiPostman = new ShangHaiPostman();
  Postman guangzhouPostman = new GuangZhouPostman();
    
  // 创建下一个结点
  beiJingPostman.nextPostman = shangHaiPostman;
  shangHaiPostman.nextPostman = guangZhouPostman;

  // 处理不同地区的快递，都是从首结点北京快递员开始
  System.out.println("有一个上海快递需要派送:");
  beiJingPostman.handleCourier("Shanghai");
  System.out.println("有一个广州快递需要派送:");
  beiJingPostman.handleCourier("Guangzhou");
  System.out.println("有一个美国快递需要派送:");
  beiJingPostman.handleCourier("America"); 
}

输出结果：

有一个上海快递需要派送:
派送到上海
有一个广州快递需要派送:
派送到广州
有一个美国快递需要派送:

4、说明：

• 上面的请求只是一个简单的地址字符串，如果是一些复杂的请求，可以封装成独立的对象。如：普通快递和生鲜快递，生鲜快递还需快递员做冷链处理等等。
• 请求实际上可以从责任链中的任意结点开始，即可以从上海快递员开始处理也行；
• 责任链中的结点顺序实际也可以调整，即北京->广州->上海的顺序也行；
• 责任链也可以越过某些结点去处理请求，如北京->广州，越过了上海。
• 对于请求，只有两种结果：一是某个结点对其进行了处理，如上面例子的上海、广州快递，这种叫纯的责任链；另一个则是所有结点都不进行处理，如美国的快递，这种叫不纯的责任链。我们所见到的基本都是不纯的责任链。

应用场景

• 多个对象处理同一请求时，但是具体由哪个对象去处理需要运行时做判断。
• 具体处理者不明确的情况下，向这组对象提交了一个请求。

优缺点

优点

• 代码的解耦，请求者与处理者的隔离分开。
• 易于扩展，新增处理者往链上加结点即可。

缺点

• 责任链过长的话，或者链上的结点判断处理时间太长的话会影响性能，特别是递归循环的时候。
• 请求有可能遍历完链都得不到处理。

Android中的源码分析

• Android中的事件分发机制就是类似于责任链模式，关于事件分发机制，这里先不详述了，先占个坑，后面另起文章说明。
• 另外，OKhttp中对请求的处理也是用到了责任链模式，有兴趣的可以去看下OKhttp的源码。后面有时间也会对OKhttp的源码进行分析。