.NET 设计模式—职责链模式(Chain of Responsibility Pattern)

简介

责任链模式是一种对象的行为模式。在责任链模式里，很多对象由每一个对象对其下家的引用而连接起来形成一条链。请求在这个链上传递，直到链上的某一个对象决定处理此请求。发出这个请求的客户端并不知道链上的哪一个对象最终处理这个请求，这使得系统可以在不影响客户端的情况下动态地重新组织链和分配责任。

角色

抽象处理器（Handler）：定义处理请求的接口，提供一个抽象方法用于处理请求，并定义一个指向后继处理器的引用。
具体处理器（ConcreteHandler）：实现抽象处理器接口，用于处理请求。如果当前处理器不能处理请求，则将请求传递给后继处理器。

优点

降低耦合度：请求发送者和接收者都没有对方的明确信息，而是通过抽象处理器来链接。实现了请求的发送者和处理者之间的解耦。
灵活性：可以动态地增加或删除处理器，方便扩展和维护。
易于实现: 在责任链模式中，每个具体的处理器只需要实现自己的功能即可，不需要知道整个请求链的存在，这样更加容易实现其功能。

缺点

不能保证请求一定会被处理：在责任链模式中，由于请求的处理是由多个对象负责的，所以不能保证请求一定会被处理，存在漏洞导致请求无响应的风险。
性能问题：在应用责任链模式时需要控制链中的处理器数量，过多的处理器会导致处理时间增加，从而影响系统性能。
调试困难：责任链模式中的处理器是动态组合的，处理逻辑较为复杂，因此需要进行详细的测试和调试。

应用场景

请求的处理顺序不确定：如果一个系统中存在多个处理请求的对象，且请求的处理可能需要先后顺序，则可以采用责任链模式，让不同的处理对象构成责任链，依次对请求进行处理。
有多个对象可以处理请求：如果一个请求可能需要由多个对象来进行处理，而这些处理对象之间相互独立，不需要知道其他处理对象的存在，则可以采用责任链模式来实现请求的处理。
需要动态安排处理流程：如果处理流程需要动态安排，可以通过动态组合责任链节点来实现。即根据实际需求，动态安排责任链的执行顺序和强度。
需要在不影响代码整体结构的情况下，进行功能扩展：使用责任链模式可以方便地扩展系统的功能，对业务逻辑和系统结构的初始设计基本无影响，只需要添加新的处理节点、修改处理节点间的联系即可。

实现

public abstract class Handler
{
    protected Handler NextHandler { get; set; }
 
    public void SetNext(Handler nextHandler)
    {
        NextHandler = nextHandler;
    }
 
    public abstract void HandleRequest(Request request);
}
 
public class ConcreteHandlerA : Handler
{
    public override void HandleRequest(Request request)
    {
        if (request.Type == RequestType.A)
        {
            // 处理请求
            Console.WriteLine("请求在ConcreteHandlerA处理了。");
        }
        else
        {
            NextHandler?.HandleRequest(request);
        }
    }
}
 
public class ConcreteHandlerB : Handler
{
    public override void HandleRequest(Request request)
    {
        if (request.Type == RequestType.B)
        {
            // 处理请求
            Console.WriteLine("请求在ConcreteHandlerB处理了。");
        }
        else
        {
            NextHandler?.HandleRequest(request);
        }
    }
}
 
public enum RequestType
{
    A,
    B
}
 
public class Request
{
    public RequestType Type { get; set; }
}
 
// 使用示例
public class ChainOfResponsibilityExample
{
    public static void Execute()
    {
        Handler handlerA = new ConcreteHandlerA();
        Handler handlerB = new ConcreteHandlerB();
 
        handlerA.SetNext(handlerB);
 
        handlerA.HandleRequest(new Request { Type = RequestType.A });
        handlerA.HandleRequest(new Request { Type = RequestType.B });
    }
}

在这个案例中，我们定义了一个抽象的Handler类，它有一个NextHandler属性，用于设置下一个处理器。ConcreteHandlerA和ConcreteHandlerB是具体的处理器，实现了HandleRequest方法，根据请求类型决定是否处理请求或者传递给下一个处理器。

最后，我们创建了处理器实例并通过SetNext方法建立了它们之间的顺序，然后发送了两个不同类型的请求来看看处理器如何处理这些请求。这就是责任链模式的一个简单实现。

吉量*

.NET 设计模式—职责链模式(Chain of Responsibility Pattern)

简介

角色

优点

缺点

应用场景

实现