一、核心概念與定義

責任鏈模式是一種行為型設計模式，其核心思想是將請求沿著處理對象鏈傳遞，直到某個對象能夠處理該請求為止。通過這種方式，解耦了請求的發送者與接收者，使多個對象有機會處理同一請求。
關鍵特點：

1. 動態解耦：請求發送者無需知道具體處理者，只需將請求發送到鏈的起點。
2. 靈活擴展：可通過動態調整鏈內處理者順序或增減節點，滿足開閉原則。
3. 鏈式傳遞：每個處理者決定是否處理請求，否則將請求傳遞給下一個節點。

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二、模式結構

責任鏈模式包含以下角色：

1. 抽象處理者（Handler）
   • 定義處理請求的接口，并包含對下一個處理者的引用。
   • 例如：public abstract class Handler { protected Handler next; }。
2. 具體處理者（ConcreteHandler）
   • 實現抽象處理者的邏輯，判斷是否處理請求。若無法處理，則調用next.handleRequest()傳遞請求。
   • 例如：請假審批中的TeamLeader、Manager等角色。
3. 客戶端（Client）
   • 創建處理鏈并發送請求，通常只需與鏈的起點交互。
   • 例如：構造鏈teamLeader.setNext(manager).setNext(director)并調用handleRequest()。

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三、實現方式

1. 鏈表式實現（經典方式）
   通過鏈表維護處理者順序，每個處理者持有下一個節點的引用：

public abstract class Handler {protected Handler next;public void setNext(Handler next) { this.next = next; }public abstract void handleRequest(Request request);
}
// 具體處理者示例（日志級別處理）
public class ErrorLogHandler extends Handler {@Overridepublic void handleRequest(Request request) {if (request.getLevel() == LogLevel.ERROR) {System.out.println("Error: " + request.getMessage());} else if (next != null) {next.handleRequest(request);}}
}

特點：

• 適合需要動態調整鏈結構的場景。
• 可能因鏈過長導致性能下降。

2. 數組式實現（優化方式）
   使用數組或集合存儲處理者，按順序依次調用：

public class HandlerChain {private List handlers = new ArrayList<>();public void addHandler(Handler handler) { handlers.add(handler); }public void process(Request request) {for (Handler h : handlers) {if (!h.handle(request)) break; // 中斷式處理}}
}

特點：

• 更易維護，避免循環引用風險。
• 適合固定順序的處理流程（如過濾器鏈）。

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四、優缺點分析

優點	缺點
解耦性：請求發送者與處理者無直接依賴。	請求可能未被處理：若鏈未覆蓋所有情況，請求可能被忽略。
靈活性：動態增減或調整處理者順序。	性能損耗：長鏈可能導致多次判斷與傳遞。
單一職責：每個處理者僅關注自身邏輯。	調試復雜：鏈式調用可能增加調試難度。

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五、典型應用場景

1. 審批流程
   • 示例：請假申請按天數由組長、經理、總監逐級審批。

   teamLeader.setNext(manager).setNext(director);
   teamLeader.handleRequest(5); // 輸出：Manager 批準了5天假期。
   

2. 日志系統
   • 按日志級別（DEBUG/INFO/ERROR）分層處理，不同級別日志由對應處理器記錄。
3. 過濾器鏈
   • Web框架中的請求過濾器（如認證、日志記錄、權限校驗）。
4. 事件處理
   • 傳感器信號依次經過噪聲過濾、數據格式化、異常檢測等處理器。

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六、與其他模式的對比

• 策略模式：策略模式通過組合不同算法實現單一功能，而責任鏈模式通過鏈式傳遞請求。
• 命令模式：命令模式將請求封裝為對象，責任鏈模式關注請求的傳遞路徑。

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七、總結

責任鏈模式通過鏈式處理機制，有效解耦了請求發送者與接收者，適用于需要動態分配職責或按順序處理請求的場景。實際開發中需權衡鏈的長度與性能，優先選擇數組式實現或結合框架（如Spring攔截器鏈）提升效率。