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设计模式【行为型】-- 责任链模式

news 2025/8/15 23:19:25

责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）是一种行为型设计模式，它允许多个对象依次处理同一个请求，形成一条责任链。当客户端提交一个请求时，请求沿着责任链传递，直到有一个处理者能够处理该请求为止。

概念：

在责任链模式中，通常有一个抽象处理者（Handler）类，它定义了处理请求的接口和一个后继处理者的引用。具体处理者（ConcreteHandler）继承抽象处理者，并实现请求处理的方法。每个具体处理者都决定自己能处理哪些请求，如果不能处理，则将请求传递给下一个处理者。

优点：

解耦: 将请求的发送者和接收者解耦，请求者不需要知道谁将处理请求，处理者也不需要知道请求的发送者是谁。
灵活性: 可以动态地新增或修改处理者，改变责任链结构，灵活地处理请求。
单一职责: 每个具体处理者只需关注自己能够处理的请求，符合单一职责原则。

缺点：

无保障完成: 请求可能到达链末端而得不到处理，需要事先设置好默认的处理方式或保证有一个终止处理者。
性能考虑: 链过长时，请求可能需要遍历整个链才能找到合适的处理者。

使用场景：

多级审批流程：如请假审批、报销审批等，不同级别的领导可以作为具体处理者，形成一条责任链。
日志记录：不同级别的日志处理器可以组成责任链，将日志信息传递给不同的处理器处理。
用户权限验证：多个验证器形成责任链，依次进行用户权限验证。

案例：

假设有一个电商系统，用户下单后，需要依次进行库存检查、优惠券验证、支付处理等操作。如果其中一环出现问题，后续操作将无法继续进行。

// 订单类
class Order {private String orderNumber;private double totalAmount;private String couponCode;public Order(String orderNumber, double totalAmount, String couponCode) {this.orderNumber = orderNumber;this.totalAmount = totalAmount;this.couponCode = couponCode;}public String getOrderNumber() {return orderNumber;}public double getTotalAmount() {return totalAmount;}public String getCouponCode() {return couponCode;}
}// 抽象处理者
abstract class OrderHandler {protected OrderHandler successor;public void setSuccessor(OrderHandler successor) {this.successor = successor;}public abstract void handleOrder(Order order);
}// 具体处理者 - 库存检查
class StockCheckHandler extends OrderHandler {public void handleOrder(Order order) {if (checkStock(order)) {System.out.println("库存检查通过，订单号：" + order.getOrderNumber());if (successor != null) {successor.handleOrder(order);}} else {System.out.println("库存不足，无法处理订单：" + order.getOrderNumber());}}private boolean checkStock(Order order) {// 检查库存是否足够// 省略具体实现return true;}
}// 具体处理者 - 优惠券验证
class CouponValidationHandler extends OrderHandler {public void handleOrder(Order order) {if (validateCoupon(order)) {System.out.println("优惠券验证通过，订单号：" + order.getOrderNumber());if (successor != null) {successor.handleOrder(order);}} else {System.out.println("优惠券验证失败，无法处理订单：" + order.getOrderNumber());}}private boolean validateCoupon(Order order) {// 验证优惠券是否有效// 省略具体实现return true;}
}// 具体处理者 - 支付处理
class PaymentHandler extends OrderHandler {public void handleOrder(Order order) {if (processPayment(order)) {System.out.println("支付处理完成，订单号：" + order.getOrderNumber());// 这是最后一环，不再调用 successor.handleOrder(order);} else {System.out.println("支付处理失败，无法处理订单：" + order.getOrderNumber());}}private boolean processPayment(Order order) {// 处理支付逻辑// 省略具体实现return true;}
}// 客户端代码
public class Client {public static void main(String[] args) {OrderHandler stockCheckHandler = new StockCheckHandler();OrderHandler couponValidationHandler = new CouponValidationHandler();OrderHandler paymentHandler = new PaymentHandler();stockCheckHandler.setSuccessor(couponValidationHandler);couponValidationHandler.setSuccessor(paymentHandler);Order order = new Order("12345", 100, "DISCOUNT_10_OFF");stockCheckHandler.handleOrder(order);}
}