Java 責任鏈模式深度解析與實戰應用

什麼是責任鏈模式？

責任鏈模式是一種行為型設計模式，它將多個處理對象串聯成一條鏈，請求沿著鏈路傳遞，直到某個對象決定處理該請求為止。發起請求的客戶端無需知道具體由哪個對象處理，從而實現請求發送者與接收者的解耦，系統可靈活地動態調整處理邏輯與職責分派。

生活中的責任鏈原型

購房流程即是典型例子：客戶向銷售提出折扣需求，銷售有權處理則直接回應；權限不足則上報銷售總監；若金額極大，總監再轉請 CEO 批准。客戶始終只與銷售對接，不知最終由誰拍板，這正是責任鏈解耦的核心價值。

核心角色與結構

• Handler（抽象處理者）：定義處理請求的介面，持有對下一個處理者的引用。
• ConcreteHandler（具體處理者）：實際處理請求，若無權處理則轉發給繼任者。
• Client（客戶端）：發起請求，只需知道鏈的入口。

Java 代碼實戰：差旅報銷審批系統

1. 定義抽象領導類

package com.pattern.chain;

public abstract class Leader {
    protected Leader nextHandler; // 上級領導引用

    public final void handleRequest(int money) {
        if (money <= limit()) {
            handle(money); // 權限內直接處理
        } else if (nextHandler != null) {
            nextHandler.handleRequest(money); // 轉交上級
        }
    }

    /** 審批額度上限 */
    public abstract int limit();

    /** 具體審批邏輯 */
    public abstract void handle(int money);
}

2. 實現各層級審批者

// 組長：1000 元額度
public class GroupLeader extends Leader {
    @Override public int limit() { return 1000; }
    @Override public void handle(int money) {
        System.out.println("組長批准報銷：" + money + " 元");
    }
}

// 主管：5000 元額度
public class Director extends Leader {
    @Override public int limit() { return 5000; }
    @Override public void handle(int money) {
        System.out.println("主管批准報銷：" + money + " 元");
    }
}

// 經理：10000 元額度
public class Manager extends Leader {
    @Override public int limit() { return 10000; }
    @Override public void handle(int money) {
        System.out.println("經理批准報銷：" + money + " 元");
    }
}

// CEO：無上限
public class CEO extends Leader {
    @Override public int limit() { return Integer.MAX_VALUE; }
    @Override public void handle(int money) {
        System.out.println("CEO 批准報銷：" + money + " 元");
    }
}

3. 客戶端組裝鏈路並發起請求

public class ExpenseClient {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立責任鏈：組長 → 主管 → 經理 → CEO
        Leader groupLeader = new GroupLeader();
        Leader director = new Director();
        Leader manager = new Manager();
        Leader ceo = new CEO();

        groupLeader.nextHandler = director;
        director.nextHandler = manager;
        manager.nextHandler = ceo;

        // 測試不同金額
        groupLeader.handleRequest(500);    // 組長處理
        groupLeader.handleRequest(5000);   // 主管處理
        groupLeader.handleRequest(50000);  // CEO 處理
    }
}

模式優缺點總結

適用場景

• 多個對象可處理同一請求，具體處理者由運行時決定
• 需動態指定處理順序（如：權限審批、日誌過濾、異常處理、Servlet Filter 鏈）

責任鏈模式通過「推卸責任」的優雅方式，實現了職責的動態分流與解耦，是構建靈活可擴展系統的重要利器。