【设计模式】责任链模式

简介

很多公司都有请假的流程，当员工提交请假申请时，请求会沿着 组长 → 经理 → CEO 的链条传递，直到有对应层级的领导处理。

适用场景

1. 一个请求需要多个对象中的一个或多个处理（如审批流程、过滤器链）。
2. 处理对象和顺序需动态指定（如中间件、事件冒泡）。
3. 数据清洗（去重）→格式转换→校验→写入数据库，每个步骤作为独立处理器，支持动态插拔。
4. 日志消息同时发送至控制台、文件、第三方监控系统（所有处理器均执行，不中断链）
5. 订单提交后触发库存锁定→支付验证→物流分配→通知推送，失败时回滚或转人工处理。
6. 传感器信号经过噪声过滤→数据格式化→异常检测→触发告警，动态调整处理顺序。
7. 医疗诊断系统中，症状数据依次由规则引擎→机器学习模型→专家人工复核处理。

优点

1. 解耦：发送者无需关心谁来处理请求。
2. 灵活：可动态调整处理链顺序或新增节点。

缺点

1. 请求可能未被处理：如果链条未覆盖所有情况。
2. 性能问题：长链条可能导致延迟。

类图

代码

// 抽象处理者
abstract class Approver {
    protected Approver successor;

    public void setNext(Approver successor) {
        this.successuccessor = successor;
    }

    public abstract void processRequest(int days);
}

// 具体处理者：组长
class GroupLeader extends Approver {
    @Override
    public void processRequest(int days) {
        if (days <= 3) {
            System.out.println("组长审批通过，请假" + days + "天");
        } else if (successor != null) {
            successor.processRequest(days);
        }
    }
}

// 具体处理者：经理
class Manager extends Approver {
    @Override
    public void processRequest(int days) {
        if (days <= 7) {
            System.out.println("经理审批通过，请假" + days + "天");
        } else if (successor != null) {
            successor.processRequest(days);
        }
    }
}

// 具体处理者：CEO
class CEO extends Approver {
    @Override
    public void processRequest(int days) {
        System.out.println("CEO审批通过，请假" + days + "天");
    }
}

// 客户端
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Approver groupLeader = new GroupLeader();
        Approver manager = new Manager();
        Approver ceo = new CEO();

        groupLeader.setNext(manager);
        manager.setNext(ceo);

        // 提交请假申请
        groupLeader.processRequest(5); // 经理处理
        groupLeader.processRequest(10); // CEO处理
    }
}

场景

Web请求过滤器链，HTTP请求依次经过认证、权限、日志过滤器。

// 抽象过滤器
abstract class Filter {
    private Filter next;

    public Filter setNext(Filter next) {
        this.next = next;
        return next;
    }

    public void doFilter(HttpRequest request) {
        handle(request);
        if (next != null) {
            next.doFilter(request);
        }
    }

    protected abstract void handle(HttpRequest request);
}

// 具体过滤器：认证
class AuthFilter extends Filter {
    @Override
    protected void handle(HttpRequest request) {
        System.out.println("认证检查：用户已登录");
    }
}

// 具体过滤器：权限
class PermissionFilter extends Filter {
    @Override
    protected void handle(HttpRequest request) {
        System.out.println("权限检查：用户有访问权限");
    }
}

// 具体过滤器：日志
class LogFilter extends Filter {
    @Override
    protected void handle(HttpRequest request) {
        System.out.println("记录请求日志");
    }
}

// 客户端
public class WebServer {
    public static void main(String[] args) {
        Filter authFilter = new AuthFilter();
        Filter permissionFilter = new PermissionFilter();
        Filter logFilter = new LogFilter();

        authFilter.setNext(permissionFilter).setNext(logFilter);

        HttpRequest request = new HttpRequest();
        authFilter.doFilter(request); // 依次触发三个过滤器
    }
}