1. 责任链模式的定义
责任链模式（Chain of Responsibility，简称 CoR，也叫职责链模式）是一种行为型设计模式，允许一个请求在一系列处理器（handlers）中传递。每个处理器可以选择自己处理该请求，或者将其传递给下一个处理器。
一个大家比较熟悉的场景是找售后客服，通常是机器人客服先出来接待，然后在你的多次要求下转给人工客服，如果是设备维修可能还需要转到专业人员。这个场景就很适合应用责任链模式。总结一下就是这个模式适用于设计灵活、解耦的请求处理流水线。
2. 案例分析
2.1 需求
假设你被安排开发一个在线订购系统。在用户下单前，系统需要执行以下检查：
- 验证用户身份（Authenticate）
- 若有需要，校验管理员权限（Authorize）
- 清理和预处理输入数据（Sanitize）
- 阻止重复失败的请求（安全性）
- 如果有缓存则直接返回缓存结果
2.2 潜在问题
如果把所有这些检查逻辑写在一个很长的方法里，你会发现：
- 代码变得冗长混乱，难维护；
- 添加或移除检查逻辑很麻烦；
- 想在别处复用检查逻辑会产生大量重复代码。
2.3 基于责任链的解决方案
责任链模式将每个检查逻辑封装为独立的处理器类（handler），在其中定义 handle() 方法来解决上述问题。
每个处理器可以自行决定：
- 是否处理当前请求；
- 是否将请求传递给下一个处理器。
最后将这些处理器串联起来，形成一个处理流水线（chain）。
2.3.1 类定义
- Handler（处理器接口）
- BaseHandler（可选的抽象基类，提供链式调用逻辑）
- AuthHandler（认证处理器）
- SanitizeHandler（数据清理处理器）
- CacheHandler（缓存处理器）
每个处理器只需要知道下一个处理器，从而让请求顺序向下传递。
2.3.2 具体实现
步骤 1：定义处理器接口
interface Handler {void handle(Request request);
}
步骤 2：创建基础处理器 BaseHandler（可选）
// BaseHandler 提供了公共逻辑，用于链接和转发请求。
// 它实现了 Handler 接口。
abstract class BaseHandler implements Handler {// 保存下一个处理器的引用private Handler next;/*** 设置链中的下一个处理器。* 允许像这样链式调用：auth.setNext(validation).setNext(logger);** @param next 下一个处理器* @return 返回传入的处理器，用于链式调用*/public BaseHandler setNext(Handler next) {this.next = next;return (BaseHandler) next;}/*** 如果存在下一个处理器，则将请求转发给它。** @param request 需要传递的请求对象*/protected void forward(Request request) {if (next != null) {// 委托给下一个处理器next.handle(request); }}
}
BaseHandler是一个抽象类，不能直接使用，而是由具体的处理器（如AuthHandler、ValidationHandler等）继承。
它封装了职责链的核心逻辑：
setNext()设置下一个处理器并返回它，以便链式调用；forward()将请求传递给下一个处理器。具体处理器类只需要关注自身的
handle()逻辑，执行完后调用forward(request)即可。
步骤 3：定义请求对象
class Request {public String user;public boolean isAdmin;public boolean isValid = true;public boolean isCached;// ... 字段可以根据需要扩展
}
步骤 4：创建具体的处理器
// Handler 1: 检查用户是否已登录
class AuthHandler extends BaseHandler {@Overridepublic void handle(Request request) {if (request.user == null) {System.out.println("[Auth] 用户未认证，请求终止。");// 不再向下传递return; }System.out.println("[Auth] 用户已认证。");// 交给下一个处理器forward(request); }
}// Handler 2: 管理员权限校验
class AdminHandler extends BaseHandler {@Overridepublic void handle(Request request) {if (!request.isAdmin) {System.out.println("[Admin] 普通用户，跳过管理员校验。");} else {System.out.println("[Admin] 管理员验证通过。");// 可执行管理员相关逻辑}forward(request);}
}// Handler 3: 数据清理
class SanitizeHandler extends BaseHandler {@Overridepublic void handle(Request request) {System.out.println("[Sanitize] 正在清理数据...");forward(request);}
}
步骤 5：组装责任链
public class ChainApp {public static void main(String[] args) {Request request = new Request();request.user = "哈基米";request.isAdmin = true;Handler chain = new AuthHandler();chain.setNext(new AdminHandler()).setNext(new SanitizeHandler());chain.handle(request);}
}
2.3.3 执行流程
AuthHandler验证用户；- 验证通过后，将请求传递给
AdminHandler； - 再传递到
SanitizeHandler； - 如果某个处理器中断了链条，后续处理器将不会执行。
3. 优缺点分析
3.1 优势
- 处理器可复用，且易于单元测试；
- 可以在运行时动态配置责任链；
- 逻辑清晰，符合 单一职责原则（SRP）；
- 处理顺序不在处理器内部硬编码，而是通过链式结构灵活定义。
3.2 缺点
- 如果链条覆盖不全，可能存在请求未被处理的情况；
- 请求在长链路中传递时，跟踪路径可能较困难；
- 动态链条的调试可能比较复杂，需要设计合适的日志记录方式。
4. 使用
4.1 常见应用场景
- 中间件管道（认证、校验、日志记录）
- GUI 事件处理（鼠标/键盘事件）
- 垃圾邮件过滤
- 文件格式识别
4.2 适用场景
当满足以下条件时，可以考虑使用职责链模式：
- 有多个对象可以处理同一个请求；
- 需要解耦请求发送方和接收方；
- 需要复用或动态调整处理逻辑顺序；
- 需要在某些条件下提前终止处理流程。
总结
**职责链模式的核心在于灵活性。**使得逻辑可以像流水线一样串联起来，每个处理器专注于一个小任务。合理的使用这种模式可以让代码逻辑更加清晰、便于测试和扩展，还能避免冗长的条件分支。
