Java设计模式——责任链模式与策略模式

责任链模式与策略模式的区别

文章目录

责任链模式与策略模式的区别
- 定义与概念
- 结构与实现
- 应用场景
- 总结

在软件开发中，设计模式是解决各种问题的有力工具。责任链模式和策略模式作为两种常见的设计模式，虽然都能在一定程度上提高代码的可维护性和可扩展性，但它们的应用场景和实现方式有很大的不同。以下是对这两种模式的详细分析和比较。

定义与概念

责任链模式：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。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。
策略模式：定义了一系列的算法，将每一个算法封装起来，并且使它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而变化。

结构与实现

责任链模式
- 通常包含抽象处理者和具体处理者。抽象处理者定义了处理请求的抽象方法和设置下一个处理者的方法。具体处理者实现抽象处理者的方法，在处理请求时，先判断自己是否能处理，如果能则处理，否则将请求传递给下一个处理者。
- 代码示例

java">// 抽象处理者
abstract class Handler {protected Handler nextHandler;public void setNextHandler(Handler nextHandler) {this.nextHandler = nextHandler;}public abstract void handleRequest(int request);
}// 具体处理者1
class ConcreteHandler1 extends Handler {@Overridepublic void handleRequest(int request) {if (request >= 0 && request < 10) {System.out.println("ConcreteHandler1处理请求：" + request);} else if (nextHandler!= null) {nextHandler.handleRequest(request);}}
}// 具体处理者2
class ConcreteHandler2 extends Handler {@Overridepublic void handleRequest(int request) {if (request >= 10 && request < 20) {System.out.println("ConcreteHandler2处理请求：" + request);} else if (nextHandler!= null) {nextHandler.handleRequest(request);}}
}// 客户端调用
public class Main {public static void main(String[] args) {Handler handler1 = new ConcreteHandler1();Handler handler2 = new ConcreteHandler2();handler1.setNextHandler(handler2);int[] requests = {5, 15, 25};for (int request : requests) {handler1.handleRequest(request);}}
}

策略模式
- 包含抽象策略类、具体策略类和环境类。抽象策略类定义了抽象的算法方法。具体策略类实现抽象策略类的算法方法，提供具体的算法实现。环境类持有一个抽象策略类的引用，通过调用抽象策略类的方法来执行具体的算法。
- 代码示例

java">// 抽象策略
interface Strategy {int doOperation(int num1, int num2);
}// 具体策略1：加法策略
class AddStrategy implements Strategy {@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 + num2;}
}// 具体策略2：减法策略
class SubtractStrategy implements Strategy {@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 - num2;}
}// 环境类
class Context {private Strategy strategy;public Context(Strategy strategy) {this.strategy = strategy;}public int executeStrategy(int num1, int num2) {return strategy.doOperation(num1, num2);}
}// 客户端调用
public class Main {public static void main(String[] args) {Context addContext = new Context(new AddStrategy());Context subtractContext = new Context(new SubtractStrategy());System.out.println("10 + 5 = " + addContext.executeStrategy(10, 5));System.out.println("10 - 5 = " + subtractContext.executeStrategy(10, 5));}
}

应用场景

责任链模式
- 当有多个对象可以处理同一个请求，且处理顺序不确定，需要动态指定处理顺序时，适合使用责任链模式。比如，审批流程，不同级别的审批人构成责任链，根据具体的审批内容和金额等，由不同的审批人进行处理。
- 日志处理系统，不同级别的日志（如DEBUG、INFO、WARN、ERROR）可以由不同的处理器来处理，形成一条责任链。
策略模式
- 当需要在不同的算法或行为之间进行切换，且这些算法或行为具有相同的目的但实现方式不同时，适合使用策略模式。比如，电商系统中的促销策略，有满减、折扣、赠品等不同的促销方式，可通过策略模式来实现。
- 游戏中的角色行为，不同角色有不同的移动、攻击等行为，可将这些行为定义为不同的策略。

总结

比较维度	责任链模式	策略模式
目的	将请求的发送和处理解耦，让多个对象都有机会处理请求	将算法封装，使算法可相互替换，独立于使用它的客户
结构特点	由多个处理者对象构成一条链，请求沿链传递	由环境类持有抽象策略，通过组合不同的具体策略实现不同算法
行为特点	请求会在责任链上传递，直到被处理或到达链尾	根据选择的具体策略执行相应的算法，不存在请求传递
使用场景	适用于处理流程不确定、有多个对象可处理同一请求的场景	适用于有多种不同算法或行为，需要动态切换的场景
代码耦合度	处理者之间存在一定耦合，通过链的关系连接	策略与环境类之间耦合度较低，策略之间相对独立