9、设计模式应用举例：责任链模式：计算阶乘

目录

一、关于责任链模式

二、设计要求

三、设计实现

1.处理者（Handler）

2.具体处理者

四、应用程序

五、执行结果

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一、关于责任链模式

职责链模式详解-CSDN博客

二、设计要求

• 1.设计一个类，该类创建的对象使用int型数据计算阶乘，特点是占用内存少计算速度快。
• 2.设计一个类，该类创建的对象使用long型数据计算阶乘，尽管没有int数据占用内存少，但能计算更大整数的阶乘。
• 3.设计一个类，该类创建的对象使用BigInteger对象计算阶乘，特点是占用内存多，但是能计算任意大的整数的阶乘，计算速度相对较慢。

要求使用责任链模式将上面的对象组成一个责任链，要求责任链上的对象的顺序是：首先是使用int型数据计算阶乘的对象，计算不了使用long型，long型计算不了，则使用BigInteger对象计算。

三、设计实现

针对上述问题，使用责任链模式设计若干类，如图：

1.处理者（Handler）

package xyz.jangle.design.app.chain;
/**
 * @author jangle
 * @email jangle@jangle.xyz
 * @time 2026年10月15日 上午8:31:46
 * 
 */
public interface Handler {
	/**
	 * 计算阶乘
	 * 
	 * @author jangle
	 * @time 2026年10月15日 上午8:32:31
	 * @param number
	 */
	void computerMultiply(String number);
	/**
	 * 设置后继处理者
	 * 
	 * @author jangle
	 * @time 2026年10月15日 上午8:32:45
	 * @param handler
	 */
	void setNextHandler(Handler handler);

}

2.具体处理者

UseInt.java

package xyz.jangle.design.app.chain;
/**
 * @author jangle
 * @email jangle@jangle.xyz
 * @time 2026年10月15日 上午8:33:27
 * 
 */
public class UseInt implements Handler {
	
	private Handler handler;
	
	private int result = 1;

	@Override
	public void computerMultiply(String number) {
		int n = Integer.parseInt(number);
		int i = 1;
		while(i<=n) {
			result = result * i;
			if(result <= 0) {
				System.out.println("超出Int型计算能力范围");
				handler.computerMultiply(number);
				return;
			}
			i++;
		}
		System.out.println(number +"的阶乘："+result);
	}

	@Override
	public void setNextHandler(Handler handler) {
		this.handler = handler;
	}

}

UseLong.java

package xyz.jangle.design.app.chain;
/**
 * @author jangle
 * @email jangle@jangle.xyz
 * @time 2026年10月15日 上午8:38:14
 * 
 */
public class UseLong implements Handler {
	
	private Handler handler;
	private long result = 1;

	@Override
	public void computerMultiply(String number) {
		
		long n = Long.parseLong(number);
		long i = 1;
		while(i <= n ) {
			result = result * i;
			if(result <= 0) {
				System.out.println("超出Long型计算能力范围");
				handler.computerMultiply(number);
				return;
			}
			i++;
		}
		System.out.println(number + "的阶乘是"+ result);
	}

	@Override
	public void setNextHandler(Handler handler) {
		this.handler = handler;
	}

}

UseBigInteger.java

package xyz.jangle.design.app.chain;

import java.math.BigInteger;

/**
 * @author jangle
 * @email jangle@jangle.xyz
 * @time 2026年10月15日 上午8:43:34
 * 
 */
public class UseBigInteger implements Handler {
	
	@SuppressWarnings("unused")
	private Handler handler;
	private BigInteger result = new BigInteger("1");

	@Override
	public void computerMultiply(String number) {
		BigInteger n = new BigInteger(number);
		BigInteger ONE = new BigInteger("1");
		BigInteger i = ONE;
		while(i.compareTo(n) <= 0) {
			result = result.multiply(i);
			i = i.add(ONE);
		}
		System.out.println(number +"的阶乘是"+result);
	}

	@Override
	public void setNextHandler(Handler handler) {
		this.handler = handler;
	}

}

四、应用程序

package xyz.jangle.design.app.chain;
/**
 * @author jangle
 * @email jangle@jangle.xyz
 * @time 2026年10月15日 下午2:13:59
 * 
 */
public class Application {
	
	private Handler useInt,useLong,useBig;
	
	public void createChain() {
		useInt = new UseInt();
		useLong = new UseLong();
		useBig = new UseBigInteger();
		useInt.setNextHandler(useLong);
		useLong.setNextHandler(useBig);
	}
	
	public void reponseClient(String number) {
		useInt.computerMultiply(number);
	}

	public static void main(String[] args) {
		
		Application application = new Application();
		application.createChain();
		application.reponseClient("32");

	}

}

五、执行结果