Seminar Entwurfsmuster Chain of Responsibility Zuständigkeitskette SS 2003 Stand 18.06.2003 Referent: Daniel Webelsiep Korreferenten Prof. Dr. Burkhardt

Seminar EntwurfsmusterSeminar Entwurfsmuster

Chain of ResponsibilityChain of Responsibility

ZuständigkeitsketteZuständigkeitskette

SS 2003SS 2003

Stand 18.06.2003Stand 18.06.2003

Referent: Daniel WebelsiepReferent: Daniel Webelsiep

KorreferentenKorreferenten

Prof. Dr. Burkhardt RenzProf. Dr. Burkhardt RenzProf. Dr. Wolfgang HenrichProf. Dr. Wolfgang Henrich

InhaltInhalt

Seite 2 Seminar - Entwurfsmuster Daniel Webelsiep

Chain of Responsibility an einem Beispiel

Allgemeine Definition

Adhoc-Programmierung

Vertiefung der Zuständigkeitskette

• Nachrichtenkodierung

• Verschiedene Strukturen

• Implementierungsvarianten

Konsequenzen

Praxisbeispiele und Fazit

Chain of ResponsibilityChain of Responsibility


zu deutsch: Zuständigkeitskette

Entwurfsmuster

• Strukturmuster

• Erzeugungsmuster

• Verhaltensmuster

Die Zuständigkeitskette gehört zur Gruppe der Verhaltensmuster

Ist ein objektbasiertes Muster

Ein kurzes Beispiel (1)Ein kurzes Beispiel (1)


Beispiel eines kleinen Unternehmens

Bearbeitung der Anfragen von Kunden

Realisierung via Zuständigkeitskette

Ein kurzes Beispiel (2)Ein kurzes Beispiel (2)


Anfragen werden je nach Wichtigkeit von der einzelnen Person bearbeitet oder weitergeleitet

Sehr wichtige Anfragen können nur vom Vorstand bearbeitet werden

DefinitionenDefinitionen


"Vermeide die Kopplung des Auslösers einer Anfrage mit seinem Empfänger, indem mehr als ein Objekt die Möglichkeit erhält, die Aufgabe zu erledigen. Verkette die empfangenden Objekte und leite die Anfrage an einer Kette entlang, bis ein Objekt sie erledigt."

"Führe eine Kette in einem System ein, damit Nachrichten entweder dort behandelt werden, wo sie empfangen wurden oder an ein Objekt weiterleitet werden, welches die Nachricht bearbeiten kann."

(Quelle: GoF)

(Quelle: Applied Java Patterns)

Allgemeine StrukturAllgemeine Struktur


Jeder Handler hat eine Bearbeitungsmethode und eine Verbindung zu seinem Nachfolger

Handler als abstrakte Klasse

Wegen fehlender Mehrfachverer-bung in C# kann ein Interface benutzt werden

Link zum Nachfolger dann als Methode

Layoutänderung - AdhocLayoutänderung - Adhoc


Feste Kopplung zwischen Sender und Empfänger einer Nachricht

Keine Flexibilität zur Laufzeit

Bei größeren Systemen unübersichtliche Verbindungen zwischen den Objekten

Änderungen im Verhalten wirken sich auf viele Stellen im Quellcode aus

Wartbarkeit und Wiederverwendung sind nicht gegeben

QuelltextQuelltext

Der Einsatz der CoRDer Einsatz der CoR


Einführung des Interfaces LayoutHandler mit definierter Bearbeitungsmethode, C# - Mehrfachvererbung

Alle Klassen der Kette müssen das Interface implementieren

CoR zur LaufzeitCoR zur Laufzeit


Bearbeitung findet als Kette statt

Lose Kopplung zwischen Sender und Empfänger

Verhalten wird zur Laufzeit bestimmt

QuelltextQuelltext

NachrichtenkodierungNachrichtenkodierung


Verschiedene Implementierung der Aufgaben

Definierte Bearbeitungsmethoden, für jede Aufgabe eine andere Methode=> Unflexibel bei Änderungen

Eine Methode mit Übergabeparameter, z.B. string

Besser – Anfrageobjekte

Definieren verschiedene Aufgabentypen

Kodieren eine Nachricht

Verschiedene Strukturen (1)Verschiedene Strukturen (1)


Zuständigkeitskette als Baum

Benutzt die gegebene Struktur des GUIs

Beispielimplemen-tiert dieBaum-strukturteilweise

Verschiedene Strukturen (2)Verschiedene Strukturen (2)


Alternative Implementierung als lineare Kette oder Ring

Lineare Kette bietet größere Flexibilität, ist aber schwerer zu warten oder zu testen

Als Ring muss die Behandlung des Abbruchs stärker bedacht werden

Abwägen, welche Struktur man verwendet

Implementierungs-VariantenImplementierungs-Varianten


Besondere Strategien zur Nachrichtenbehandlung

Bearbeite direkt – Ist eine Nachricht nicht zur Weiter-leitung spezifiziert, bearbeite sie

Leite weiter – Bearbeite eine Nachricht nur, wenn sie entsprechend gekennzeichnet ist

Sende an den Standard-Bearbeiter – Jede Nachricht, die nicht bearbeitet werden kann, wird an einen Standard-Bearbeiter weitergeleitet

Ignoriere im Normalfall – Ist eine Nachricht weder zur Bearbeitung noch zur Weiterleitung gekennzeichnet, beende die Kette

KonsequenzenKonsequenzen


Reduzierte Kopplung – Einfachere Objektstruktur, weil das Objekt den Bearbeiter nicht kennt. Die Struktur der Kette ist für die Objekte nicht relevant.

Höhere Flexibilität – Zuständigkeiten können zur Laufzeit einfach geändert werden, indem Objekte gelöscht oder der Kette hinzugefügt werden.

Keine Abarbeitungsgarantie – Da die Anfragen nur entlang der Kette weitergeleitet werden, kann nicht garantiert werden, dass eine Bearbeitung stattfindet.

Besser wiederverwendbar und wartbar

Schwieriger zu entwickeln und zu testen

PraxisbeispielePraxisbeispiele


Wird am meisten bei der Nachrichtenbehandlung (Event-Handling) verwendet

Im ET++ Framework für C++ nutzt die IDE die Zuständigkeitskette, um das GUI zu aktualisieren

In Java werden viele Event-Handler als Kette eingesetzt, um eine Reihe von Objekten den Event bearbeiten zu lassen

Die Nachrichtenschleifen in Windows verhält sich ebenfalls wie eine Zuständigkeitskette, wenn auch ohne Objektstruktur

Anwendung recht selten

FazitFazit


Entwurfsmuster sind erprobte Lösungen für wiederkehrende Softwareprobleme

Effizienter und sicherer "gute" Software schreiben

Handwerkszeug für jeden Softwareentwickler

Chain of Responsibility verbessert Flexibilität, Erweiterbarkeit und Wiederverwendung von Software

Entwicklung und Testen der Software wird schwieriger

Nach Untersuchungen des Fraunhofer Instituts keine Performanceeinbußen durch die Zuständigkeitskette

Fragen?Fragen?


Danke für die Aufmerksamkeit!Danke für die Aufmerksamkeit!

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