Цепочка обязанностей на C#

Цепочка обязанностей — это поведенческий паттерн, позволяющий передавать запрос по цепочке потенциальных обработчиков, пока один из них не обработает запрос.

Избавляет от жёсткой привязки отправителя запроса к его получателю, позволяя выстраивать цепь из различных обработчиков динамически.

Подробней о Цепочке обязанностей

Особенности паттерна на C#

Сложность:

Популярность:

Применимость: Паттерн встречается в C# не так уж часто, так как для его применения нужна цепь объектов, например, связанный список.

Признаки применения паттерна: Цепочку обязанностей можно определить по спискам обработчиков или проверок, через которые пропускаются запросы. Особенно если порядок следования обработчиков важен.

Концептуальный пример

Этот пример показывает структуру паттерна Цепочка обязанностей, а именно — из каких классов он состоит, какие роли эти классы выполняют и как они взаимодействуют друг с другом.

Program.cs: Пример структуры паттерна

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace RefactoringGuru.DesignPatterns.ChainOfResponsibility.Conceptual
{
    // Интерфейс Обработчика объявляет метод построения цепочки обработчиков. Он
    // также объявляет метод для выполнения запроса.
    public interface IHandler
    {
        IHandler SetNext(IHandler handler);
		
        object Handle(object request);
    }

    // Поведение цепочки по умолчанию может быть реализовано внутри базового
    // класса обработчика.
    abstract class AbstractHandler : IHandler
    {
        private IHandler _nextHandler;

        public IHandler SetNext(IHandler handler)
        {
            this._nextHandler = handler;
            
            // Возврат обработчика отсюда позволит связать обработчики простым
            // способом, вот так:
            // monkey.SetNext(squirrel).SetNext(dog);
            return handler;
        }
		
        public virtual object Handle(object request)
        {
            if (this._nextHandler != null)
            {
                return this._nextHandler.Handle(request);
            }
            else
            {
                return null;
            }
        }
    }

    class MonkeyHandler : AbstractHandler
    {
        public override object Handle(object request)
        {
            if ((request as string) == "Banana")
            {
                return $"Monkey: I'll eat the {request.ToString()}.\n";
            }
            else
            {
                return base.Handle(request);
            }
        }
    }

    class SquirrelHandler : AbstractHandler
    {
        public override object Handle(object request)
        {
            if (request.ToString() == "Nut")
            {
                return $"Squirrel: I'll eat the {request.ToString()}.\n";
            }
            else
            {
                return base.Handle(request);
            }
        }
    }

    class DogHandler : AbstractHandler
    {
        public override object Handle(object request)
        {
            if (request.ToString() == "MeatBall")
            {
                return $"Dog: I'll eat the {request.ToString()}.\n";
            }
            else
            {
                return base.Handle(request);
            }
        }
    }

    class Client
    {
        // Обычно клиентский код приспособлен для работы с единственным
        // обработчиком. В большинстве случаев клиенту даже неизвестно, что этот
        // обработчик является частью цепочки.
        public static void ClientCode(AbstractHandler handler)
        {
            foreach (var food in new List<string> { "Nut", "Banana", "Cup of coffee" })
            {
                Console.WriteLine($"Client: Who wants a {food}?");

                var result = handler.Handle(food);

                if (result != null)
                {
                    Console.Write($"   {result}");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine($"   {food} was left untouched.");
                }
            }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // Другая часть клиентского кода создает саму цепочку.
            var monkey = new MonkeyHandler();
            var squirrel = new SquirrelHandler();
            var dog = new DogHandler();

            monkey.SetNext(squirrel).SetNext(dog);

            // Клиент должен иметь возможность отправлять запрос любому
            // обработчику, а не только первому в цепочке.
            Console.WriteLine("Chain: Monkey > Squirrel > Dog\n");
            Client.ClientCode(monkey);
            Console.WriteLine();

            Console.WriteLine("Subchain: Squirrel > Dog\n");
            Client.ClientCode(squirrel);
        }
    }
}

Output.txt: Результат выполнения

Chain: Monkey > Squirrel > Dog

Client: Who wants a Nut?
   Squirrel: I'll eat the Nut.
Client: Who wants a Banana?
   Monkey: I'll eat the Banana.
Client: Who wants a Cup of coffee?
   Cup of coffee was left untouched.

Subchain: Squirrel > Dog

Client: Who wants a Nut?
   Squirrel: I'll eat the Nut.
Client: Who wants a Banana?
   Banana was left untouched.
Client: Who wants a Cup of coffee?
   Cup of coffee was left untouched.