1.介绍
责任链模式 是一种行为型设计模式，它将多个处理器（Handler）对象串联成一条链，请求沿着链传递，直到某个处理器能够处理它为止。类图：
Handler（抽象处理者）
定义处理请求的接口
持有下一个处理者的引用（链式结构）
ConcreteHandler（具体处理者）
实现处理逻辑
如果不能处理请求，则将请求转发给下一个处理者
Client（客户端）
创建责任链
发起请求
2.责任链模式的优缺点
优点：
请求发送者和处理者解耦
动态组合和调整责任链，灵活性高
满足 开闭原则（扩展新的处理器时无需修改已有代码）
缺点：
调试不便，请求可能经过多次转发
如果责任链过长，可能会影响性能
不保证请求一定会被处理（可能所有处理者都放过了）
3.应用场景：日志处理系统
InfoHandler 处理 Info 日志
WarningHandler 处理 Warning 日志
ErrorHandler 处理 Error 日志
#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>
// 抽象处理者
class Handler {
protected:
std::shared_ptr<Handler> next; // 下一个处理者
public:
virtual ~Handler() = default;
void setNext(std::shared_ptr<Handler> handler) {
next = handler;
}
void handleRequest(const std::string& level, const std::string& message) {
if (canHandle(level)) {
process(message);
} else if (next) {
next->handleRequest(level, message);
} else {
std::cout << "No handler for: " << level << " -> " << message << "\n";
}
}
protected:
virtual bool canHandle(const std::string& level) = 0;
virtual void process(const std::string& message) = 0;
};
// 具体处理者：处理 Info
class InfoHandler : public Handler {
protected:
bool canHandle(const std::string& level) override {
return level == "INFO";
}
void process(const std::string& message) override {
std::cout << "[INFO] " << message << "\n";
}
};
// 具体处理者：处理 Warning
class WarningHandler : public Handler {
protected:
bool canHandle(const std::string& level) override {
return level == "WARNING";
}
void process(const std::string& message) override {
std::cout << "[WARNING] " << message << "\n";
}
};
// 具体处理者：处理 Error
class ErrorHandler : public Handler {
protected:
bool canHandle(const std::string& level) override {
return level == "ERROR";
}
void process(const std::string& message) override {
std::cout << "[ERROR] " << message << "\n";
}
};
// 客户端
int main() {
// 构建责任链：Info -> Warning -> Error
auto info = std::make_shared<InfoHandler>();
auto warning = std::make_shared<WarningHandler>();
auto error = std::make_shared<ErrorHandler>();
info->setNext(warning);
warning->setNext(error);
// 测试
info->handleRequest("INFO", "This is an info log");
info->handleRequest("WARNING", "This is a warning log");
info->handleRequest("ERROR", "This is an error log");
info->handleRequest("DEBUG", "This is a debug log"); // 无人处理
return 0;
}
运行结果：
-> % ./main
[INFO] This is an info log
[WARNING] This is a warning log
[ERROR] This is an error log
No handler for: DEBUG -> This is a debug log🌟 常见应用场景：
日志框架（日志级别过滤）
权限控制（多级权限验证）
异常处理机制（异常沿调用栈传递）
事件处理（GUI 事件冒泡/捕获）
中间件管道（Web 框架中的请求过滤链）