责任链模式(Chain of responsibility Pattern)

2025-05-10

behavioral, chain of responsibility

责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)为请求创建了一个接受者对象的链。这种模式给予请求的类型，对请求的发送者和接受者进行解耦。在这种模式中，通常每个接受者都包含对另一个接受者的引用。如果一个对象不能处理该请求，那么它会把相同的请求传给下一个接收者，以此类推。

核心组成

  1. 抽象处理者(Handler)

定义处理请求的接口，并持有下一个处理者的引用。

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public abstract class Handler {
    protected Handler nextHandler;

    public void setNextHandler(Handler nextHandler) {
        this.nextHandler = nextHandler;
    }

    public abstract void handleRequest(String request);
}

  1. 具体处理者(Concrete Handlers)

实现具体的请求处理逻辑，可以选择处理或转发请求。

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public class ConcreteHandlerA extends Handler {
    @Override
    public void handleRequest(String request) {
        if ("A".equals(request)) {
            System.out.println("ConcreteHandlerA 处理了请求：" + request);
        } else if (nextHandler != null) {
            System.out.println("ConcreteHandlerA 无法处理，转交给下一个...");
            nextHandler.handleRequest(request);
        }
    }
}

public class ConcreteHandlerB extends Handler {
    @Override
    public void handleRequest(String request) {
        if ("B".equals(request)) {
            System.out.println("ConcreteHandlerB 处理了请求：" + request);
        } else if (nextHandler != null) {
            System.out.println("ConcreteHandlerB 无法处理，转交给下一个...");
            nextHandler.handleRequest(request);
        }
    }
}
  1. 客户端代码

构建责任链并发起请求。

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val handlerA = ConcreteHandlerA()
val handlerB = ConcreteHandlerB()

handlerA.setNextHandler(handlerB)
handlerA.handleRequest("A")
handlerA.handleRequest("B")
handlerA.handleRequest("C")

优点

  • 解耦： 请求发送者与处理者之间无需指导彼此，只需知道链的存在。
  • 可扩展性强： 可以动态地增加或修改处理链上的节点。
  • 职责分离： 每个处理者只关注自己的处理逻辑。

缺点

  • 请求可能未被处理： 如果链中没有合适的处理者，请求可能会被忽略。
  • 调试复杂： 请求在链中传递时，调试和追踪较难。
  • 性能问题： 若链过长或处理逻辑复杂，可能影响性能。

Java中的典型应用

  • Spring interceptor/Filter： 用于请求拦截和预处理。
  • Java Servlet Filter： 对HTTP请求进行过滤。
  • 日志框架(如Log4j)： 根据日志级别决定是否记录。
  • 异常处理链： 不同层级尝试捕获和处理异常。