责任链模式答案

【问题标题】：The Chain of Responsibility Pattern责任链模式
【发布时间】：2012-02-08 14:08:38
【问题描述】：

有人可以简单解释一下责任链模式吗？我发现 wiki 文章有点混乱。

【问题讨论】：

标签： design-patterns chain-of-responsibility

【解决方案1】：

一个很好的例子是java servlet filters - 在 HTTP 请求到达其目标之前执行的代码片段。

链包含多个实例，每个实例执行不同的操作
链中的每个实例都可以选择传播到下一个实例，或者停止流

因此，使用 servlet 过滤器，您可以拥有

检查用户是否通过身份验证的过滤器。如果是，则过滤器传播到下一个过滤器
下一个过滤器检查用户是否具有对当前资源的权限。如果是，则传播到下一个
下一个记录当前请求的 URL 和用户名，并始终传播到下一个
链中没有其他东西，所以最终调用了目标对象

【讨论】：

那么之前的信息是否有效地延续到了下一个？如，过滤器 firstFilter + 3 是否包含 firstFilters 1 和 2 的信息？
是的，你可以通过“链”传递任何东西。在过滤器的情况下，您传递请求和响应：chain.doFilter(request, response)

【解决方案2】：

我会在类比的帮助下尝试：

把被处理的命令想象成一个冰球，把责任链处理程序类想象成带有单孔的网。现在想象一下这种不同半径的网堆叠在一起（顶部有最小半径孔的网）。

现在你从顶部放下冰球。如果冰球的半径大于第一个洞，它会卡在里面，不会掉到更低的地方。表示该命令已由第一个处理程序处理。

但是如果冰球比洞小，它会穿过它到达下一个洞，依此类推，直到它被抓住或穿过所有的网。冰球经过的所有网络（责任处理程序类）都处理了冰球（处理了命令）。

【讨论】：

【解决方案3】：

使用此模式，您可以创建一个检查请求的对象链。 每个人依次检查请求并处理它或将其传递给链中的下一个对象。

好处

将请求的发送者和它的接收者解耦
简化了对象，因为它不必知道链结构并保留对其成员的引用
允许通过更改链的顺序或成员来动态添加或删除责任

缺点

请求的执行没有保证，如果没有对象处理它，它可能会掉链
运行时特征可能难以观察和调试

潜在用例

鼠标点击和键盘事件。
电子邮件。例如，电子邮件被接收并传递给第一个处理程序，即垃圾邮件处理程序。然后将其处理或传递给第二个处理程序等。

发件人：

这里有一个有趣的InformIT article 关于这个模式，带有示例代码。

【讨论】：

为什么解耦发送者和接收者有好处？
@SirYakalot：适用于发送者尚不知道接收者的情况，或者您希望根据其他条件动态指定接收者。
您是否会将 COR 用于工作流，其中工作流中的每个步骤都是某个链（或链中的子链）中的命令？

【解决方案4】：

帖子受到保护，但我想给出答案，因为我认为它可能会得到改进。

责任链和过滤器。它们是一样的吗？

过滤器模式离责任链模式很近。
但不混合它们就足够了。
用同一个词来表达两个不同的概念会很可惜。

在过滤器/拦截器模式中，我们没有责任的概念，因为链的多个节点可能作用于同一个流，并且在模式的意图中，它是为多个处理而创建的。链的节点不处理请求，它们共同参与处理请求。
因此，过滤器或拦截器与其说是责任链，不如说是一个处理链。
例如，面向方面的编程 (AOP) 用作过滤器和拦截器。我们想从一堆处理器中重复一些处理。
这不是责任问题，而是我们根据某些条件应用与否的多层处理问题。它对实现及其背后的逻辑产生重要影响。
存储在链中的过滤器/拦截器可能（并且经常）在它们之间没有逻辑或功能关系，而责任链的节点之间总是具有逻辑或功能关系，因为它们必须处理相同的问题。例如，在链式过滤器中，第一个过滤器可能处理日志记录问题，第二个过滤器处理安全问题，最后一个过滤器处理编码问题...
在责任链中，链的所有节点都处理相同的问题。

GOF 参考责任链意图：

通过让多个对象有机会处理请求，避免将请求的发送者与其接收者耦合。链接接收对象并沿链传递请求，直到对象处理它。在责任链模式中，当链的一个节点处理该链时，链就会停止。

现在，我将通过一个简单而具体的例子简要描述它是什么以及何时使用它。

责任链是什么？

责任链设计模式是一种行为模式。与所有 GOF 设计模式一样，它的名称非常适合它，因为该模式定义了要处理的请求，一个对象链，轮流具有停止链处理并响应请求的能力。这种模式提供了解耦链组件的优势。因此，我们可以独立更新组件并动态创建链。

何时使用责任链？

在责任链中，只有一个对象可以负责响应请求。如果我们希望不止一个候选人能够对请求采取行动，我们将远离责任链模式。我们处于加工链中。过滤器模式解决了这种需求。

责任链模式适用于多种情况：技术即业务。

在用户界面中处理内部和用户事件是一种经常被描述的用法。在这种情况下，该链允许图形层和组件处理用户输入，例如鼠标单击、按下的键等……而且还允许内部处理，例如图形更新处理。

责任链示例

我们将以单击通用按钮的例子来说明这一点。
该按钮是“通用的”，因为它的行为取决于上下文。

这个想法是，图形组件按链排序，从与用户操作相关的本地组件到与用户操作相关的本地组件较少。
一旦链的一个组件决定处理请求，链的流程就会停止。

这里有一个例子来说明这一点。
想象一下电子表格应用程序菜单栏中的“保存”按钮。
保存包含 2 个电子表格的文档不应由第一个或第二个电子表格来完成，因为它们之间不应直接耦合。
假设，当按下“保存”按钮时，视图显示在第二个电子表格上。因此，链由第二个电子表格组件开始执行，因为它是与操作相关的更本地的组件。第二个电子表格组件不认为负责处理请求，因此它们让链中更高级别的组件来处理它，例如：应用程序组件。当它收到请求时，应用程序组件拥有处理保存请求所需的所有信息，因此它会执行它。
相反，如果我们在文档中只有一个电子表格，我们可以想象该操作可能由自给自足的电子表格组件执行。

【讨论】：

【解决方案5】：

最好的理解方法是分析一个简单的例子。就是他：

该程序将一个单词从英语翻译成其他语言（非常简化的版本:)）翻译后的单词被传递给后续的字典；字典形成一个链。

using System;

// The 'Handler' abstract class
abstract class Handler
{
    //chain link
    private Handler _successor;
    //
    static private Handler _first;

    public Handler Successor
    {
        set 
        {
            _successor = value;
        }
        get 
        {
            return _successor;
        }
    }
    public Handler First
    {
        set 
        {
            _first = value;
        }
        get 
        {
           return  _first;
        }
    }
    //
    public void HandleRequest(string request)
    {
        if (First == this)
        {
            Console.WriteLine("\n\tWe translate word => \"{0}\"\n", request);
            First.Translator(request);
        }
        //
        if (Successor != null)
        {
            //Translation by the successor's dictionary 
            Successor.Translator(request);

            //Transfer of word (request) to another chain (dictionary) 
            Successor.HandleRequest(request);
        }
    }
    //
    abstract public void Translator(string word);
}

//The concrete class
class GermanDictionary : Handler
{
    override public void Translator(string word)
    {
        switch (word)
        {
            case "Job":
                word = "Arbeit";
                break;
            case "Rest":
                word = "Rest";
                break;
        }
        Console.WriteLine("\t\tinto German => \"{0}\"", word);
    }
}

class FrenchDictionary : Handler
{
    override public void Translator(string word)
    {
        switch (word)
        {
            case "Job":
                word = "Travail";
                break;
            case "Rest":
                word = "Reste";
                break;
        }
        Console.WriteLine("\t\tinto French => \"{0}\"", word);
    }
}

class PolishDictionary : Handler
{
    override public void Translator(string word) 
    {
        switch (word)
        {
            case "Job":
                word = "Praca";
                break;
            case "Rest":
                word = "Odpoczynek";
                break;
        }
        Console.WriteLine("\t\tinto Polish => \"{0}\"", word);
    }
}
////
class Client
{
    static void Main()
    {
        Handler h1 = new FrenchDictionary();
        Handler h2 = new GermanDictionary();
        Handler h3 = new PolishDictionary();

        //Determining the consequences in the chain
        h1.First=h1;
        h1.Successor=h2;
        h2.Successor=h3;
        h3.Successor=null;

        //The word that is translated
        string request = "Job";

        //Starting the recursive method.
        h1.HandleRequest(request) ;

        //Another word is translated.
        request = "Rest";
        h1.HandleRequest(request);

        Console.ReadKey();
    }
}

/*output:

 We translate word => "Job"

    into French => "Travail"
    into German => "Arbeit"
    into Polish => "Praca"

 We translate word => "Rest"

    into French => "Reste"
    into German => "Rest"
    into Polish => "Odpoczynek"
 */

【讨论】：

【解决方案6】：

您可以在Chain of responsibility - lambda function implementation 找到使用 lambda 函数的责任链模式的示例实现。

它涵盖了通过不同参与者（经理、总监、总裁、销售员）处理采购请求的功能。

【讨论】：