重走Java設計模式——責任鍊模式（Chain of Responsibility Pattern)

責任鍊模式

定義

使多個對象都有機會處理請求,進而避免了請求的發送者和接受者之間的耦合關系,将這些對象連結成一條鍊,并沿着這條鍊傳遞該請求,直到有對象處理它為止。

代碼示例

我們建立抽象類

AbstractLogger

，帶有詳細的日志記錄級别。然後我們建立三種類型的記錄器，都擴充了

AbstractLogger

。每個記錄器消息的級别是否屬于自己的級别，如果是則相應地列印出來，否則将不列印并把消息傳給下一個記錄器。

1.建立抽象的記錄器類

AbstractLogger.java

public abstract class AbstractLogger {
   public static int INFO = 1;
   public static int DEBUG = 2;
   public static int ERROR = 3;
 
   protected int level;
 
   //責任鍊中的下一個元素
   protected AbstractLogger nextLogger;
 
   public void setNextLogger(AbstractLogger nextLogger){
      this.nextLogger = nextLogger;
   }
 
   public void logMessage(int level, String message){
      if(this.level <= level){
         write(message);
      }
      if(nextLogger !=null){
         nextLogger.logMessage(level, message);
      }
   }
   abstract protected void write(String message);
}
           

2.建立擴充了該記錄器類的實體類

ConsoleLogger.java

public class ConsoleLogger extends AbstractLogger {
 
   public ConsoleLogger(int level){
      this.level = level;
   }
 
   @Override
   protected void write(String message) {    
      System.out.println("Standard Console::Logger: " + message);
   }
}
           

ErrorLogger.java

public class ErrorLogger extends AbstractLogger {
 
   public ErrorLogger(int level){
      this.level = level;
   }
 
   @Override
   protected void write(String message) {    
      System.out.println("Error Console::Logger: " + message);
   }
}
           

FileLogger.java

public class FileLogger extends AbstractLogger {
 
   public FileLogger(int level){
      this.level = level;
   }
 
   @Override
   protected void write(String message) {    
      System.out.println("File::Logger: " + message);
   }
}
           

3.建立不同類型的記錄器

建立不同類型的記錄器。賦予它們不同的錯誤級别，并在每個記錄器中設定下一個記錄器。每個記錄器中的下一個記錄器代表的是鍊的一部分。

ChainPatternDemo.java

public class ChainPatternDemo {
   
   private static AbstractLogger getChainOfLoggers(){
 
      AbstractLogger errorLogger = new ErrorLogger(AbstractLogger.ERROR);
      AbstractLogger fileLogger = new FileLogger(AbstractLogger.DEBUG);
      AbstractLogger consoleLogger = new ConsoleLogger(AbstractLogger.INFO);
 
      errorLogger.setNextLogger(fileLogger);
      fileLogger.setNextLogger(consoleLogger);
 
      return errorLogger;  
   }
 
   public static void main(String[] args) {
      AbstractLogger loggerChain = getChainOfLoggers();
 
      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.INFO, 
         "This is an information.");
 
      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.DEBUG, 
         "This is an debug level information.");
 
      loggerChain.logMessage(AbstractLogger.ERROR, 
         "This is an error information.");
   }
}
           

4.驗證輸出

Standard Console::Logger: This is an information.
File::Logger: This is an debug level information.
Standard Console::Logger: This is an debug level information.
Error Console::Logger: This is an error information.
File::Logger: This is an error information.
Standard Console::Logger: This is an error information.
           

模式的優缺點

優點

1. 降低耦合度。它将請求的發送者和接收者解耦；
2. 簡化了對象。使得對象不需要知道鍊的結構；
3. 增強給對象指派職責的靈活性。通過改變鍊内的成員或者調動它們的次序，允許動态地新增或者删除責任；
4. 增加新的請求處理類很友善。

缺點

1. 不能保證請求一定被接收；
2. 系統性能将受到一定影響，而且在進行代碼調試時不太友善，可能會造成循環調用；
3. 可能不容易觀察運作時的特征，有礙于除錯。

使用場景

1. 有多個對象可以處理同一個請求，具體哪個對象處理該請求由運作時刻自動确定；
2. 在不明确指定接收者的情況下，向多個對象中的一個送出一個請求；
3. 可動态指定一組對象處理請求。