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Chapter 13 — 责任链模式 Chain of Responsibility

灵魂速记：踢皮球——一个处理不了，就传给下一个，直到有人接手。

秒懂类比

你在公司报销：

1. 金额 ≤ 500 →组长直接批
2. 500 < 金额 ≤ 5000 → 组长签不了，传给经理
3. 5000 < 金额 ≤ 50000 → 经理签不了，传给总监
4. 金额 > 50000 → 总监签不了，传给CEO

每一级要么自己处理，要么传给上级。请求沿着链一直走，直到有人能处理。

问题引入

// 灾难现场：一堆 if-else 嵌套voidhandleRequest(Request&req){if(req.type=="spam"){// 过滤垃圾邮件}elseif(req.type=="auth"){// 检查认证}elseif(req.type=="rateLimit"){// 限流}elseif(req.type=="logging"){// 日志}// 每加一种处理，改这个函数……// 处理顺序硬编码，无法灵活调整}

模式结构

┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ │ Handler A │───→│ Handler B │───→│ Handler C │───→│ null │ │ (组长) │ │ (经理) │ │ (总监) │ │ (链尾) │ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ │ │ │ 能处理？ 能处理？ 能处理？ ├─是→处理完毕 ├─是→处理完毕 ├─是→处理完毕 └─否→传下去 └─否→传下去 └─否→无人处理

C++ 实现

#include<iostream>#include<memory>#include<string>// ========== 处理者基类 ==========classApprover{public:virtual~Approver()=default;std::shared_ptr<Approver>setNext(std::shared_ptr<Approver>next){next_=next;returnnext;// 返回下一个处理者，支持链式设置}voidhandle(conststd::string&applicant,doubleamount){if(canApprove(amount)){approve(applicant,amount);}elseif(next_){std::cout<<" "<<name()<<": ¥"<<amount<<" 超出我的权限，往上报\n";next_->handle(applicant,amount);}else{std::cout<<" ❌ 没人能批准 "<<applicant<<" 的 ¥"<<amount<<" 报销\n";}}protected:virtualboolcanApprove(doubleamount)const=0;virtualstd::stringname()const=0;voidapprove(conststd::string&applicant,doubleamount){std::cout<<" ✅ "<<name()<<" 批准了 "<<applicant<<" 的 ¥"<<amount<<" 报销\n";}private:std::shared_ptr<Approver>next_;};// ========== 具体处理者 ==========classTeamLead:publicApprover{protected:boolcanApprove(doubleamount)constoverride{returnamount<=500;}std::stringname()constoverride{return"组长";}};classManager:publicApprover{protected:boolcanApprove(doubleamount)constoverride{returnamount<=5000;}std::stringname()constoverride{return"经理";}};classDirector:publicApprover{protected:boolcanApprove(doubleamount)constoverride{returnamount<=50000;}std::stringname()constoverride{return"总监";}};classCEO:publicApprover{protected:boolcanApprove(doubleamount)constoverride{returnamount<=500000;}std::stringname()constoverride{return"CEO";}};intmain(){// 组装责任链autoceo=std::make_shared<CEO>();autodirector=std::make_shared<Director>();automanager=std::make_shared<Manager>();autolead=std::make_shared<TeamLead>();lead->setNext(manager)->setNext(director)->setNext(ceo);// 提交报销std::cout<<"=== 报销 ¥200 ===\n";lead->handle("张三",200);std::cout<<"\n=== 报销 ¥3000 ===\n";lead->handle("李四",3000);std::cout<<"\n=== 报销 ¥30000 ===\n";lead->handle("王五",30000);std::cout<<"\n=== 报销 ¥800000 ===\n";lead->handle("赵六",800000);}

输出：

=== 报销 ¥200 === ✅ 组长 批准了 张三 的 ¥200 报销 === 报销 ¥3000 === 组长: ¥3000 超出我的权限，往上报 ✅ 经理 批准了 李四 的 ¥3000 报销 === 报销 ¥30000 === 组长: ¥30000 超出我的权限，往上报 经理: ¥30000 超出我的权限，往上报 ✅ 总监 批准了 王五 的 ¥30000 报销 === 报销 ¥800000 === 组长: ¥800000 超出我的权限，往上报 经理: ¥800000 超出我的权限，往上报 总监: ¥800000 超出我的权限，往上报 CEO: ¥800000 超出我的权限，往上报 ❌ 没人能批准 赵六 的 ¥800000 报销

另一种用法：中间件管道

责任链不只是"找人处理"，还可以是"每个人都处理一部分"（像流水线）：

classMiddleware{public:virtual~Middleware()=default;std::shared_ptr<Middleware>linkWith(std::shared_ptr<Middleware>next){next_=next;returnnext;// 返回下一个中间件，支持链式设置}boolcheck(conststd::string&request){if(!doCheck(request))returnfalse;// 自己拦截了if(next_)returnnext_->check(request);// 传给下一个returntrue;// 全部通过}protected:virtualbooldoCheck(conststd::string&request)=0;private:std::shared_ptr<Middleware>next_;};

Web 框架中的中间件（认证 → 限流 → 日志 → 业务逻辑）就是这种模式。

什么时候用？

防混淆

责任链 vs 装饰器

一句话分清：责任链可以停，装饰器必须走完。

责任链 vs Command