设计模式之责任链模式：请求逐级传递，动态组合处理者

这是 2020 年 8 月整理的设计模式专题第十三篇。责任链模式是”审批流”的抽象——请求像走流程一样在一条链上逐级传递，每个节点决定自己处理还是传给下一个。Servlet 的 FilterChain 是它的经典应用。

简单说明

责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）：为请求创建一个接受此请求对象的链。

• 适用于一个请求的处理需要多个对象中的一个或者多个协作处理；
• 使得请求的发送者和接收者（处理者）解耦；
• 可以动态的组合处理者；
• 缺点：责任链太长或者处理时间长会影响性能。

客户端 ──> 处理者1 ──> 处理者2 ──> 处理者3 ──> (结束)
            │           │           │
          能处理？     不能→下传    不能→下传
          能→处理完   能→处理完    能→处理完

代码实现

模拟发布一个课程，需要多级审批：

/**
 * 描述：模拟发布一个课程
 */
@Data
@AllArgsConstructor
public class Course {
    private String courseName;
    private String video;
    private String article;
}

/**
 * 描述：审批人抽象类
 */
public abstract class Approver {
    protected Approver nextApprover;

    protected void setNextApprover(Approver nextApprover) {
        this.nextApprover = nextApprover;
    }

    public abstract void approve(Course course);
}

/**
 * 描述：视频审核人
 */
public class VideoApprover extends Approver {
    @Override
    public void approve(Course course) {
        if (null == course || null == course.getVideo()) {
            System.out.println("video审核失败");
            return;
        }
        System.out.println("video审核成功");
        // 处理完，传给下一个处理者
        if (null != nextApprover) {
            nextApprover.approve(course);
        }
    }
}

/**
 * 描述：手记审核人
 */
public class ArticleApprover extends Approver {
    @Override
    public void approve(Course course) {
        if (null == course || null == course.getArticle()) {
            System.out.println("article审核失败");
            return;
        }
        System.out.println("article审核成功");
        if (null != nextApprover) {
            nextApprover.approve(course);
        }
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Approver videoApprover = new VideoApprover();
        Approver articleApprover = new ArticleApprover();

        // 动态组合：视频审核 → 手记审核
        videoApprover.setNextApprover(articleApprover);

        Course course = new Course("Java架构师", "video.mp4", "article.md");
        videoApprover.approve(course);
    }
}

链式结构：

• 抽象处理者（Approver）：持有 nextApprover 引用，定义处理接口；
• 具体处理者（VideoApprover / ArticleApprover）：判断自己能否处理，能则处理并下传，不能则直接下传；
• 组装链：videoApprover.setNextApprover(articleApprover) —— 处理者通过持有”下一个”指针形成链，客户端只调用链头。

动态组合：链的顺序和成员完全由组装代码决定。今天要”视频→手记”，明天要”手记→视频”或加一个”整体审核人”，改组装代码即可，处理者类本身不动。

责任链的价值

链的两种流转方式：

• 逐个传递（本例）：每个处理者都参与，处理完传给下一个（如过滤器）；
• 短路处理：第一个能处理的人处理完就结束（如请假审批，组长能批就不往上报）。

适用场景与优缺点

适用场景：

• 一个请求需要多个对象中的一个或多个协作处理；
• 处理者集合不确定、需要动态组合；
• 想实现请求的发送者与接收者解耦（如过滤器链、拦截器链）。

优点：

• 请求发送者与处理者解耦；
• 处理者可以动态组合，灵活调整；
• 符合单一职责原则：每个处理者只做一件事。

缺点：

• 责任链太长或处理时间长会影响性能；
• 不容易定位问题：请求在链上流转，出错时难以确认是哪一环；
• 可能出现请求”无人处理”的情况（链断了）。

现实中的应用

小结

• 责任链模式为请求创建处理者链，请求在链上逐级传递，发送者与处理者解耦。
• 实现：抽象处理者持有 nextApprover 指针，具体处理者”能处理就处理，不能就下传”，客户端只调链头。
• 可动态组合处理者，符合单一职责原则。
• 代价：链太长影响性能、问题定位难。
• 一句话：层层审批，各管一段——处理不了的往下传。