Go 责任链模式讲解和代码示例

责任链是一种行为设计模式, 允许你将请求沿着处理者链进行发送, 直至其中一个处理者对其进行处理。

该模式允许多个对象来对请求进行处理, 而无需让发送者类与具体接收者类相耦合。 链可在运行时由遵循标准处理者接口的任意处理者动态生成。

概念示例

让我们来看看一个医院应用的责任链模式例子。 医院中会有多个部门, 如:

  • 前台
  • 医生
  • 药房
  • 收银

病人来访时, 他们首先都会去前台, 然后是看医生、 取药, 最后结账。 也就是说, 病人需要通过一条部门链, 每个部门都在完成其职能后将病人进一步沿着链条输送。

此模式适用于有多个候选选项处理相同请求的情形, 适用于不希望客户端选择接收者 (因为多个对象都可处理请求) 的情形, 还适用于想将客户端同接收者解耦时。 客户端只需要链中的首个元素即可。

正如示例中的医院, 患者在到达后首先去的就是前台。 然后根据患者的当前状态, 前台会将其指向链上的下一个处理者。

department.go: 处理者接口

package main

type Department interface {
    execute(*Patient)
    setNext(Department)
}

reception.go: 具体处理者

package main

import "fmt"

// 前台
type Reception struct {
    next Department
}

func (r *Reception) execute(p *Patient) {
    if p.registrationDone {
        fmt.Println("Patient registration already done")
        r.next.execute(p)
    }
    fmt.Println("Reception registering patient")
    p.registrationDone = true
    r.next.execute(p)
}

func (r *Reception) setNext(next Department) {
    r.next = next
}

doctor.go: 具体处理者

package main

import "fmt"

type Doctor struct {
    next Department
}

func (d *Doctor) execute(p *Patient) {
    if p.doctorCheckUpDone {
        fmt.Println("Doctor checkup already done")
        d.next.execute(p)
        return
    }

    fmt.Println("Doctor checking patient")
    p.doctorCheckUpDone = true
    d.next.execute(p)
}

func (d *Doctor) setNext(next Department) {
    d.next = next
}

medical.go: 具体处理者

package main

import "fmt"

type Medical struct {
    next Department
}

func (m *Medical) execute(p *Patient) {
    if p.medicineDone {
        fmt.Println("Medicine already given to patient")
        m.next.execute(p)
        return
    }
    fmt.Println("Medical giving medicine to patient")
    p.medicineDone = true
    m.next.execute(p)
}

func (m *Medical) setNext(next Department) {
    m.next = next
}

cashier.go: 具体处理者

package main

import "fmt"

type Cashier struct {
    next Department
}

func (c *Cashier) execute(p *Patient) {
    if p.paymentDone {
        fmt.Println("Payment Done")
    }
    fmt.Println("Cashier getting money from patient patient")
}

func (c *Cashier) setNext(next Department) {
    c.next = next
}

patient.go

package main

type Patient struct {
    name              string
    registrationDone  bool // 注册状态
    doctorCheckUpDone bool // 医生是否检查完成
    medicineDone      bool // 是否取完了药品
    paymentDone       bool // 是否已经支付
}

main.go: 客户端代码

package main

func main() {
    cashier := &Cashier{}

    // set next for medical department
    medical := &Medical{}
    medical.setNext(cashier)

    //Set next for doctor department
    doctor := &Doctor{}
    doctor.setNext(medical)

    //Set next for reception department
    reception := &Reception{}
    reception.setNext(doctor)

    patient := &Patient{name: "abc"}

    //Patient visiting
    reception.execute(patient)
}

output.txt: 执行结果

Reception registering patient
Doctor checking patient
Medical giving medicine to patient
Cashier getting money from patient patient