责任链模式（Chain of Responsibility）

Posted 2020-10-23 LoveTomato

模式定义

责任链模式(Chain of Responsibility): 使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。将这些对象连成一条对象连成一条链，并沿着这条链传递请求。

UML类图

• 抽象处理者(Handler) ：定义一个处理请求的接口。关联自身类型的变量。
• 具体处理者（Concrete Handler）： 实现 抽象处理者中的处理方法，处理请求或者传递给下个处理对象。
• 客户端（Client）：设置处理链，并调用。

代码结构

class ChainClient
	{
		 public void Run()
		{
			Handler h1 = new ConcreteHandler1();
			Handler h2 = new ConcreteHandler2();
			Handler h3 = new ConcreteHandler3();
			h1.SetSuccessor(h2);
			h2.SetSuccessor(h3);

			int[] requests = { 2, 5, 14, 22, 18, 3, 27, 20 };

			foreach (int request in requests)
			{
				h1.HandleRequest(request);
			}
			Console.ReadKey();
		}
	}

	abstract class Handler
	{
		protected Handler successor;

		public void SetSuccessor(Handler successor)
		{
			this.successor = successor;
		}

		public abstract void HandleRequest(int request);
	}

	class ConcreteHandler1 : Handler
	{
		public override void HandleRequest(int request)
		{
			if (request >= 0 && request < 10)
			{
				Console.WriteLine("{0} handled request {1}",this.GetType().Name, request);
			}
			else if (successor != null)
			{
				successor.HandleRequest(request);
			}
		}
	}

	class ConcreteHandler2 : Handler
	{
		public override void HandleRequest(int request)
		{
			if (request >= 10 && request < 20)
			{
				Console.WriteLine("{0} handled request {1}",this.GetType().Name, request);
			}
			else if (successor != null)
			{
				successor.HandleRequest(request);
			}
		}
	}

	class ConcreteHandler3 : Handler
	{
		public override void HandleRequest(int request)
		{
			if (request >= 20 && request < 30)
			{
				Console.WriteLine("{0} handled request {1}",this.GetType().Name, request);
			}
			else if (successor != null)
			{
				successor.HandleRequest(request);
			}
		}
	}

情景案例

这里以大学中请假为例：少于2天班长处理，多于2天班长交给指导员处理，多于5天指导员交给系主任处理，多于30天不准。

class RealWorldChainClient
	{
		public void Run()
		{
			Approver h1 = new Monitor();
			Approver h2 = new Instructor();
			Approver h3 = new DepartmentHead();
			h1.SetSuccessor(h2);
			h2.SetSuccessor(h3);

			int[] requests = { 2, 5, 14, 35 };

			foreach (int request in requests)
			{
				h1.HandleRequest(request);
			}
			Console.ReadKey();
		}
	}

	abstract class Approver
	{
		protected Approver successor;

		public void SetSuccessor(Approver successor)
		{
			this.successor = successor;
		}

		public abstract void HandleRequest(int days);
	}

	/// <summary>
	/// 班长
	/// </summary>
	class Monitor : Approver
	{
		public override void HandleRequest(int days)
		{
			if (days >= 0 && days <= 2)
			{
				Console.WriteLine("我是班长，批准请假{0}天",days);
			}
			else if (successor != null)
			{
				successor.HandleRequest(days);
			}
		}
	}

	/// <summary>
	/// 指导员
	/// </summary>
	class Instructor : Approver
	{
		public override void HandleRequest(int days)
		{
			if (days >= 0 && days < 10)
			{
				Console.WriteLine("我是指导员，批准请假{0}天", days);
			}
			else if (successor != null)
			{
				successor.HandleRequest(days);
			}
		}
	}

	/// <summary>
	/// 系主任
	/// </summary>
	class DepartmentHead : Approver
	{
		public override void HandleRequest(int days)
		{
			if (days >= 0 && days < 30)
			{
				Console.WriteLine("我是指导员，批准请假{0}天", days);
			}
			else
			{
				Console.WriteLine("请假天数太多了，退学吧！");
			}
		}
	}

自问自答

小a:你的博客好冷清呀！！！我感觉你上面讲的例子还不如用if()....else....简单明了，整那么多类倒是增加了复杂性，感觉这个模式没必要？

LoveTomato: 啊！！！确实博客比较冷清，万事开头难吗？但开头难也要开头的吗。
回答正题 确实业务比较简单，顺序编程简单快捷。但是项目中往往是比较复杂的，比如好多网站需要用户填入的表单，后台验证数据的有效性。假设验证的指标有

1. 必填性验证
2. 数据类型验证（时间类型的值是否有效等）
3. 业务验证（需要查询数据库）

这样每个验证都需要大段的代码，在if...else中维护的心情你懂的，而且每次添加项新的验证都需要修改if...else。