java設計模式之Chain of Responsibility

Chain of Responsibility定義
Chain of Responsibility(CoR) 是用一系列類(classes)試圖處理一個請求request,這些類之間是一個鬆散的耦合,唯一共同點是在他們之間傳遞request. 也就是說，來了一個請求，A類先處理，如果沒有處理，就傳遞到B類處理，如果沒有處理，就傳遞到C類處理，就這樣象一個鏈條(chain)一樣傳遞下去。

如何使用?
雖然這一段是如何使用CoR,但是也是示範什麼是CoR.

有一個Handler介面:

public interface Handler{
　　public void handleRequest();
}

這是一個處理request的案例， 如果有多種request,比如 請求協助 請求列印 或請求格式化：

最先想到的解決方案是：在介面中增加多個請求：

public interface Handler{
　　public void handleHelp();
　　public void handlePrint();
　　public void handleFormat();

}

具體是一段實現介面Handler代碼：

public class ConcreteHandler implements Handler{
　　private Handler successor;

　　public ConcreteHandler(Handler successor){
　　this.successor=successor;
}

　　public void handleHelp(){
　　　　//具體處理請求Help的代碼
　　　　...
　　}

　　public void handlePrint(){
　　　　//如果是print 轉去處理Print
　　　　successor.handlePrint();
　　}
　　public void handleFormat(){
　　　　//如果是Format 轉去處理format
　　　　successor.handleFormat();
　　}

}

一共有三個這樣的具體實作類別，上面是處理help,還有處理Print 處理Format這大概是我們最常用的編程思路。

雖然思路簡單明了，但是有一個擴充問題，如果我們需要再增加一個請求request種類,需要修改介面及其每一個實現。

第二方案:將每種request都變成一個介面，因此我們有以下代碼 ：

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;}

}

這個辦法在增加新的請求request情況下，只是節省了介面的修改量，介面實現ConcreteHandler還需要修改。而且代碼顯然不簡單美麗。

解決方案3: 在Handler介面中只使用一個參數化方法：

public interface Handler{
　　public void handleRequest(String request);
}
那麼Handler實現代碼如下：
public class ConcreteHandler implements Handler{
　　private Handler successor;

　　public ConcreteHandler(Handler successor){
　　　　this.successor=successor;
　　}

　　public void handleRequest(String request){
　　　　if (request.equals("Help")){
　　　　　　//這裡是處理Help的具體代碼
　　　　}else
　　　　　　//傳遞到下一個
　　　　　　successor.handle(request);

　　　　}
　　}

}

這裡先假設request是String類型，如果不是怎麼辦？當然我們可以建立一個專門類Request

最後解決方案:介面Handler的代碼如下：

public interface Handler{
　　public void handleRequest(Request request);
}
Request類的定義:
public class Request{
　　private String type;

　　public Request(String type){this.type=type;}

　　public String getType(){return type;}

　　public void execute(){
　　　　//request真正具體行為代碼
　　}
}

那麼Handler實現代碼如下：

public class ConcreteHandler implements Handler{
　　private Handler successor;

　　public ConcreteHandler(Handler successor){
　　　　this.successor=successor;
　　}

　　public void handleRequest(Request request){
　　　　if (request instanceof HelpRequest){
　　　　　　//這裡是處理Help的具體代碼
　　　　}else if (request instanceof PrintRequst){
　　　　　　request.execute();
　　　　}else
　　　　　　//傳遞到下一個
　　　　　　successor.handle(request);

　　　　}
　　}

}

這個解決方案就是CoR, 在一個鏈上,都有相應職責的類,因此叫Chain of Responsibility.

CoR的優點：
因為無法預知來自外界的請求是屬於哪種類型，每個類如果碰到它不能處理的請求只要放棄就可以。無疑這降低了類之間的耦合性。

缺點是效率低，因為一個請求的完成可能要遍曆到最後才可能完成，當然也可以用樹的概念最佳化。 在Java AWT1.0中，對於滑鼠按鍵事情的處理就是使用CoR,到Java.1.1以後，就使用Observer代替CoR

擴充性差，因為在CoR中，一定要有一個統一的介面Handler.局限性就在這裡。