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java设计模式之Chain of Responsibility


  Chain of Responsibility定义
  Chain of Responsibility(CoR) 是用一系列类(classes)试图处理一个请求request,这些类之间是一个松散的耦合,唯一共同点是在他们之间传递request. 也就是说,来了一个请求,A类先处理,如果没有处理,就传递到B类处理,如果没有处理,就传递到C类处理,就这样象一个链条(chain)一样传递下去。
  
  如何使用?
  虽然这一段是如何使用CoR,但是也是演示什么是CoR.
  
  有一个Handler接口:
  
  public interface Handler{
    public void handleRequest();
  }
  
  这是一个处理request的事例, 如果有多种request,比如 请求帮助 请求打印 或请求格式化:
  
  最先想到的解决方案是:在接口中增加多个请求:
  public interface Handler{
    public void handleHelp();
    public void handlePrint();
    public void handleFormat();
  
  }
  
  具体是一段实现接口Handler代码:
  public class ConcreteHandler implements Handler{
    private Handler successor;
  
    public ConcreteHandler(Handler successor){
    this.successor=successor;
  }
  
    public void handleHelp(){
      //具体处理请求Help的代码
      ...
    }
  
    public void handlePrint(){
      //如果是print 转去处理Print
      successor.handlePrint();
    }
    public void handleFormat(){
      //如果是Format 转去处理format
      successor.handleFormat();
    }
  
  }
  
  一共有三个这样的具体实现类,上面是处理help,还有处理Print 处理Format这大概是我们最常用的编程思路。
  
  虽然思路简单明了,但是有一个扩展问题,如果我们需要再增加一个请求request种类,需要修改接口及其每一个实现。
  
  第二方案:将每种request都变成一个接口,因此我们有以下代码 :
  
  public interface HelpHandler{
    public void handleHelp();
  }
  
  public interface PrintHandler{
    public void handlePrint();
  }
  
  public interface FormatHandler{
    public void handleFormat();
  }
  
  public class ConcreteHandler
    implements HelpHandler,PrintHandler,FormatHandlet{
    private HelpHandler helpSuccessor;
    private PrintHandler printSuccessor;
    private FormatHandler formatSuccessor;
  
    public ConcreteHandler(HelpHandler helpSuccessor,PrintHandler printSuccessor,FormatHandler formatSuccessor)
    {
      this.helpSuccessor=helpSuccessor;
      this.printSuccessor=printSuccessor;
      this.formatSuccessor=formatSuccessor;
    }
  
    public void handleHelp(){
      .......
    }
  
    public void handlePrint(){this.printSuccessor=printSuccessor;}
  
    public void handleFormat(){this.formatSuccessor=formatSuccessor;}
  
  }
  
  这个办法在增加新的请求request情况下,只是节省了接口的修改量,接口实现ConcreteHandler还需要修改。而且代码显然不简单美丽。
  
  解决方案3: 在Handler接口中只使用一个参数化方法:
  public interface Handler{
    public void handleRequest(String request);
  }
  那么Handler实现代码如下:
  public class ConcreteHandler implements Handler{
    private Handler successor;
  
    public ConcreteHandler(Handler successor){
      this.successor=successor;
    }
  
    public void handleRequest(String request){
      if (request.equals("Help")){
        //这里是处理Help的具体代码
      }else
        //传递到下一个
        successor.handle(request);
  
      }
    }
  
  }
  
  这里先假设request是String类型,如果不是怎么办?当然我们可以创建一个专门类Request
  
  最后解决方案:接口Handler的代码如下:
  public interface Handler{
    public void handleRequest(Request request);
  }
  Request类的定义:
  public class Request{
    private String type;
  
    public Request(String type){this.type=type;}
  
    public String getType(){return type;}
  
    public void execute(){
      //request真正具体行为代码
    }
  }
  
  那么Handler实现代码如下:
  public class ConcreteHandler implements Handler{
    private Handler successor;
  
    public ConcreteHandler(Handler successor){
      this.successor=successor;
    }
  
    public void handleRequest(Request request){
      if (request instanceof HelpRequest){
        //这里是处理Help的具体代码
      }else if (request instanceof PrintRequst){
        request.execute();
      }else
        //传递到下一个
        successor.handle(request);
  
      }
    }
  
  }
  
  这个解决方案就是CoR, 在一个链上,都有相应职责的类,因此叫Chain of Responsibility.
  
  CoR的优点:
  因为无法预知来自外界的请求是属于哪种类型,每个类如果碰到它不能处理的请求只要放弃就可以。无疑这降低了类之间的耦合性。
  
  缺点是效率低,因为一个请求的完成可能要遍历到最后才可能完成,当然也可以用树的概念优化。 在Java AWT1.0中,对于鼠标按键事情的处理就是使用CoR,到Java.1.1以后,就使用Observer代替CoR
  
  扩展性差,因为在CoR中,一定要有一个统一的接口Handler.局限性就在这里。
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