责任链模式

废话不多说，直接上需求，相信工作的小伙伴一定听说过OA系统吧，这在工作生活中十分的常见。OA系统包含许多的功能，用章审批，请假调休审批，外出打卡审批、出差、报销还有采购审批等等功能……

有这样的一个需求采购审批系统需要实现以下功能：

采购员采购教学器材

如果金额小于等于5000, 由教学主任审批（0<=x<=5000）
如果金额小于等于10000, 由院长审批 (5000<x<=10000)
如果金额小于等于30000, 由副校长审批 (10000<x<=30000)
如果金额超过30000以上，有校长审批 ( 30000<x)

传统解决方案

简要说明

接收到一个采购请求后，根据采购金额来调用对应的Approver (审批人)完成审批

传统方案解决OA系统采购审批问题分析客户端这里会使用到分支判断(比如 switch) 来对不同的采购请求处理，这样就存在如下问题:

如果各个级别的人员审批金额发生变化，在客户端的也需要变化
客户端必须明确的知道有多少个审批级别和访问
对一个采购请求进行处理和 Approver (审批人) 就存在强耦合关系，不利于代码的扩展和维护

为了解决上述问题，由此产生了本次的主题：职责链模式，也叫责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)

职责链模式

基本概念

为请求创建了一个接收者对象的链(简单示意图)。

这种模式对请求的发送者和接收者进行解耦

职责链模式通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用。如果一个对象不能处理该请求，那么它会把相同的请求传给下一个接收者，依此类推
这种类型的设计模式属于行为型模式
这种模式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。将这个对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止.

UML类图

简要说明

Handler : 抽象的处理者, 定义了一个处理请求的接口, 同时含另外Handler
ConcreteHandlerA , B 是具体的处理者, 处理它自己负责的请求，可以访问它的后继者(即下一个处理者), 如果可以处理当前请求，则处理，否则就将该请求交个后继者去处理，从而形成一个职责链
Request ，含义很多属性，表示一个请求

到这里相信大家对职责链模式应该有了一定的了解，接下来我们是用该模式解决采购审批的问题吧。

采购审批的UML类图(职责链模式)

代码演示

PurchaseRequest(请求类)

public class PurchaseRequest {

	private int type = 0; //请求类型
	private float price = 0.0f; //请求金额
	private int id = 0;
	//构造器
	public PurchaseRequest(int type, float price, int id) {
		this.type = type;
		this.price = price;
		this.id = id;
	}
	public int getType() {
		return type;
	}
	public float getPrice() {
		return price;
	}
	public int getId() {
		return id;
	}
	
}

Approver(审批人、处理人抽象类)

public abstract class Approver {

	Approver approver;  //下一个处理者
	String name; // 名字
	
	public Approver(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		this.name = name;
	}

	//下一个处理者
	public void setApprover(Approver approver) {
		this.approver = approver;
	}
	
	//处理审批请求的方法，得到一个请求, 处理是子类完成，因此该方法做成抽象
	public abstract void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest);
	
}

DepartmentApprover(请求类具体实现)

public class DepartmentApprover extends Approver {

	
	public DepartmentApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() <= 5000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}

}

CollegeApprover(请求类具体实现)

public class CollegeApprover extends Approver {

	public CollegeApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() < 5000 && purchaseRequest.getPrice() <= 10000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}

ViceSchoolMasterApprover(请求类具体实现)

public class ViceSchoolMasterApprover extends Approver {

	public ViceSchoolMasterApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() < 10000 && purchaseRequest.getPrice() <= 30000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}

SchoolMasterApprover(请求类具体实现)

public class SchoolMasterApprover extends Approver {

	public SchoolMasterApprover(String name) {
		// TODO Auto-generated constructor stub
		super(name);
	}
	
	@Override
	public void processRequest(PurchaseRequest purchaseRequest) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(purchaseRequest.getPrice() > 30000) {
			System.out.println(" 请求编号 id= " + purchaseRequest.getId() + " 被 " + this.name + " 处理");
		}else {
			approver.processRequest(purchaseRequest);
		}
	}
}

Client(测试)

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//创建一个请求
		PurchaseRequest purchaseRequest = new PurchaseRequest(1, 31000, 1);
		
		//创建相关的审批人
		DepartmentApprover departmentApprover = new DepartmentApprover("张主任");
		CollegeApprover collegeApprover = new CollegeApprover("李院长");
		ViceSchoolMasterApprover viceSchoolMasterApprover = new ViceSchoolMasterApprover("王副校");
		SchoolMasterApprover schoolMasterApprover = new SchoolMasterApprover("佟校长");
	
	
		//需要将各个审批级别的下一个设置好 (处理人构成环形: )
		departmentApprover.setApprover(collegeApprover);
		collegeApprover.setApprover(viceSchoolMasterApprover);
		viceSchoolMasterApprover.setApprover(schoolMasterApprover);
		schoolMasterApprover.setApprover(departmentApprover);
		
		
		
		departmentApprover.processRequest(purchaseRequest);
		viceSchoolMasterApprover.processRequest(purchaseRequest);
	}

}

到这里就将责任链模式的实际应用就讲完了，接下来进行熟悉的环节-源码分析

职责链模式在SpringMVC框架应用的源码分析

SpringMVC流程图(来自第三方侵权删)

SpringMVC中的HandlerExecutionChain就使用到了

源码跟踪

首先我们先跟踪一下DispatcherServlet源码，里面有一个核心方法doDispatch,这里面有一个HandlerExecutionChain 它是通过mappedHandler = getHandler(processedRequest);获取到的HandlerExecutionChain对象。

然后我们在下面看到了这样的一个方法applyPreHandle方法。

然后我们继续追踪这个applyPreHandle方法，我们发现这个方法就是HandlerExecutionChain里面的方法，并且发现在这个方法里面拿到了一个拦截器，调用了拦截器的preHandle方法

此时，正好和上图springmvc的流程图所对应

图中还调用了postHandle方法，我们继续追踪……

继续回到applyPreHandle这个方法，如果满足条件则return回去，如果不满足条件则在下面调用了applyPostHandle这个方法

接下来我们继续追踪到applyPostHandle这个方法，和applyPreHandle方法同理，在这个方法里面拿到了一个拦截器，调用了拦截器的postHandle方法

还有一个afterCompletion方法，这个方法是在哪里进行的调用呢，其实在前面的applyPreHandle的方法中有一个triggerAfterCompletion方法，

然后我们点进去查看一下triggerAfterCompletion方法，发现在里面它也获取到了一个拦截器，然后调用了afterCompletion方法

小结

springmvc 请求的流程图中，执行了拦截器相关方法 interceptor.preHandler 等等
在处理SpringMvc请求时，使用到职责链模式还使用到适配器模式
HandlerExecutionChain 主要负责的是请求拦截器的执行和请求处理,但是他本身不处理请求，只是将请求分配给链上注册处理器执行，这是职责链实现方式,减少职责链本身与处理逻辑之间的耦合,规范了处理流程
HandlerExecutionChain 维护了 HandlerInterceptor 的集合，可以向其中注册相应的拦截器.

好了源码分析到这里也就结束了，不知道对小可爱是否有帮助呢。

责任链模式的总结

将请求和处理分开，实现解耦，提高系统的灵活性
简化了对象，使对象不需要知道链的结构
性能会受到影响，特别是在链比较长的时候，因此需控制链中最大节点数量，一般通过在Handler中设置一个最大节点数量，在setNext()方法中判断是否已经超过阀值，超过则不允许该链建立，避免出现超长链无意识地破坏系统性能
调试不方便。采用了类似递归的方式，调试时逻辑可能比较复杂
最佳应用场景：有多个对象可以处理同一个请求时，比如：多级请求、请假/加薪等审批流程、Java Web中Tomcat对Encoding的处理、拦截器