C++怎么实现一个责任链模式_C++设计模式与责任链模式实现-C++-PHP中文网

C++怎么实现一个责任链模式_C++设计模式与责任链模式实现

尼克

发布： 2025-11-12 19:36:56

原创

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责任链模式通过请求在处理者链中传递实现解耦，C++中以抽象Handler定义接口，具体处理者继承并决定处理或转发请求，示例中主管、经理、总监按金额逐级审批，使用智能指针管理生命周期，支持动态构建链与多级处理，适用于审批流等场景。

c++怎么实现一个责任链模式_c++设计模式与责任链模式实现

责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）是一种行为设计模式，它允许你将请求沿着处理者链进行传递，直到某个处理者决定处理该请求。在C++中实现责任链模式，关键是定义一个抽象处理者类，并让具体处理者在链中依次尝试处理请求。

责任链模式的核心结构

责任链模式通常包含以下角色：

Handler（抽象处理者）：定义处理请求的接口，并持有下一个处理者的引用。
ConcreteHandler（具体处理者）：实现处理逻辑，判断是否处理当前请求，否则转发给下一节点。
Client（客户端）：创建处理链并发送请求。

基础C++实现示例

下面是一个简单的C++责任链实现，模拟审批流程：不同级别的管理者可以处理不同金额的报销申请。

#include <iostream>
#include <memory>

// 抽象处理者
class Approver {
protected:
    std::unique_ptr<Approver> next;
    std::string name;

public:
    Approver(const std::string& n) : name(n) {}

    // 设置后继者
    void setNext(std::unique_ptr<Approver> nextApprover) {
        next = std::move(nextApprover);
    }

    // 处理请求
    virtual void processRequest(double amount) = 0;

    // 转发请求到下一级
    void passToNext(double amount) {
        if (next) {
            next->processRequest(amount);
        } else {
            std::cout << "No one can approve the request for $" << amount << "\n";
        }
    }
};

// 具体处理者：主管
class Supervisor : public Approver {
public:
    Supervisor() : Approver("Supervisor") {}

    void processRequest(double amount) override {
        if (amount <= 1000) {
            std::cout << name << " approves request for $" << amount << "\n";
        } else {
            std::cout << name << " cannot handle $" << amount << ", passing to next...\n";
            passToNext(amount);
        }
    }
};

// 具体处理者：经理
class Manager : public Approver {
public:
    Manager() : Approver("Manager") {}

    void processRequest(double amount) override {
        if (amount <= 5000) {
            std::cout << name << " approves request for $" << amount << "\n";
        } else {
            std::cout << name << " cannot handle $" << amount << ", passing to next...\n";
            passToNext(amount);
        }
    }
};

// 具体处理者：总监
class Director : public Approver {
public:
    Director() : Approver("Director") {}

    void processRequest(double amount) override {
        if (amount <= 20000) {
            std::cout << name << " approves request for $" << amount << "\n";
        } else {
            std::cout << name << " cannot handle $" << amount << ", escalating...\n";
            passToNext(amount);
        }
    }
};

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使用示例：

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int main() {
    // 构建责任链
    auto supervisor = std::make_unique<Supervisor>();
    auto manager = std::make_unique<Manager>();
    auto director = std::make_unique<Director>();

    supervisor->setNext(std::move(manager));
    supervisor->next->setNext(std::move(director));

    // 发送请求
    supervisor->processRequest(500);     // 主管处理
    supervisor->processRequest(3000);    // 经理处理
    supervisor->processRequest(15000);   // 总监处理
    supervisor->processRequest(25000);   // 无人处理

    return 0;
}

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