PHP设计模式之责任链模式

责任链模式属于行为型设计模式，将请求沿着处理者链进行发送， 收到请求后， 每个处理者均可对请求进行处理， 或将请求传递给链上的下个处理者。链上的每个处理者都有自己的处理职责，所以叫责任链模式。

场景

假如目前有一个系统，现在我们希望对系统的访问进行限制。首先是登录验证，该系统的所有请求都需要在登录状态下才能获取。

过了一段时间后，老板觉得应该加入防爬虫程序。老板的任务最大，你立即将防爬虫的功能加入到原本的校验代码中。目前就登录校验以及防爬虫校验，还不是很复杂。但又过了几天，老板又觉得应该加入限流的校验……。过了几天，老板……。

关于校验的代码块已经变的臃肿不堪，代码变得难以阅读、难以维护。这个时候，如果我们用责任链模式来重写校验的功能系统，那么就会像下面一样：

通过责任链模式，多个处理者都有机会处理请求。将原本的模块分成多个处理者来处理，符合单一职责原则，代码的可读性也大大提高。另外，非常容易扩展，需要新的校验功能时，只要添加新的处理者即可，符合开闭原则。

责任链模式结构

下面我们来完成一个责任链模式结构的代码。每个处理者的功能非常简单，就是处理请求，然后设置下一个请求处理者。下面是示例代码：

<?php
​
namespace app\chain;
​
abstract class AHandler
{
    protected $nextHandler = null;
​
    public function setNext (AHandler $handler)
    {
        $this->nextHandler = $handler;
    }
​
    abstract public function handler ();
}
​
class Handler1 extends AHandler
{
    public function handler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler1接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        if (!$handled && $this->nextHandler) {
            $this->nextHandler->handler();
        }
    }
}
​
class Handler2 extends AHandler
{
    public function handler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler2接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        if (!$handled && $this->nextHandler) {
            $this->nextHandler->handler();
        }
    }
}
​
class Handler3 extends AHandler
{
    public function handler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler3接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        if (!$handled && $this->nextHandler) {
            $this->nextHandler->handler();
        }
    }
}

使用代码实例如下：

$handler1 = new Handler1();
$handler2 = new Handler2();
$handler3 = new Handler3();
$handler1->setNext($handler2);
$handler2->setNext($handler3);
​
$handler1->handler();

上述代码虽然完成了责任链的结构，但还有一些问题，如果程序员对业务或责任链模式不太清楚的话，可能会忘记在handler方法里加入下面这段代码：

if (!$handled && $this->nextHandler) {
    $this->nextHandler->handler();
}

那么就会造成责任链中断。另外，如果我们的处理者有10个或者更多，那么就要new出10个处理者，然后还要执行9次setNext。如果一不小心，写错了，就尴尬了。

现在，我们修改下上述的代码，修改后的代码如下：

abstract class AHandler
{
    protected $nextHandler = null;
​
    public function setNext (AHandler $handler)
    {
        $this->nextHandler = $handler;
    }
​
    // 使用了模板方法模式，防止程序员忘记写下段代码
    public function handler ()
    {
        if (!$this->doHandler() && $this->nextHandler) {
            $this->nextHandler->handler();
        }
    }
​
    abstract public function doHandler ();
}
​
class Handler1 extends AHandler
{
    public function doHandler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler1接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        return $handled;
    }
}
​
class Handler2 extends AHandler
{
    public function doHandler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler2接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        return $handled;
    }
}
​
class Handler3 extends AHandler
{
    public function doHandler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler3接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        return $handled;
    }
}
​
class HandlerChain
{
    private $handlerChains = [];
​
    public function __construct(array $handlerChains)
    {
        $this->handlerChains = $handlerChains;
    }
​
    public function addHandler (AHandler $handler)
    {
        $this->handlerChains[] = $handler;
    }
​
    public function handler ()
    {
        $hdCnt = count($this->handlerChains);
​
        for ($i = 0; $i < $hdCnt; $i ++) {
            if (isset($this->handlerChains[$i]) 
                  && isset($this->handlerChains[$i+1])) {
                $this->handlerChains[$i]->setNext($this->handlerChains[$i+1]);
            }
        }
​
        $this->handlerChains[0]->handler();
    }
}

然后，使用代码如下：

$handler1 = new Handler1();
$handler2 = new Handler2();
$handler3 = new Handler3();
​
$handerChian = new HandlerChain([$handler1, $handler2, $handler3]);
$handerChian->handler();

更简单的实现方法

其实有一种更加简单的实现责任链模式的方法，代码如下：

abstract class AHandler
{
    abstract public function handler ();
}
​
class Handler1 extends AHandler
{
    public function handler()
    {
        $handled = false;
​
        // 处理请求
        echo 'Handler1接受到了请求' . PHP_EOL;
​
        return $handled;
    }
}
​
// Handler2、Handler3代码省略
​
class HandlerChain
{
    private $handlerChains = [];
​
    public function __construct(array $handlerChains)
    {
        $this->handlerChains = $handlerChains;
    }
​
    public function addHandler (AHandler $handler)
    {
        $this->handlerChains[] = $handler;
    }
​
    public function handler ()
    {
        foreach ($this->handlerChains as $handler) {
            if ($handler->handler()) {
                break;
            }
        }
    }
}

总结

通过责任链模式，多个处理者都有机会处理请求。将原本的模块分成多个处理者来处理，符合单一职责原则，代码的可读性也大大提高。另外，非常容易扩展，需要新的功能时，只要添加新的处理者即可。

一般设计模式的定义是，处理者如果不能够处理该请求，就将请求传递给后一个处理者。其实，他也有一个变体，就是每个处理者都会处理请求。