C++--责任链模式

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。每个处理者都包含对下一个处理者的引用，当一个请求到达某个处理者时，该处理者可以选择自己处理这个请求，或者将其传递给链中的下一个处理者。这样，请求的发送者和接收者之间的耦合度就被降低了，请求可以在运行时动态地经过不同的处理者。

作用: 1 解耦请求发送者和接收者：请求的发送者不需要知道具体哪个处理者会处理它的请求，只需要将请求发送到责任链的起始点即可。这提高了系统的可维护性和可扩展性。 2 动态组合处理者：可以在运行时动态地添加、删除或修改处理者，从而改变请求的处理流程。 3 增强灵活性：每个处理者只负责处理自己能够处理的请求，对于不能处理的请求则传递给下一个处理者，这样可以让系统更加灵活地处理各种不同类型的请求。

例子:

#include <iostream>

// 抽象处理者类
class Approver {
protected:
    Approver* nextApprover;
public:
    Approver() : nextApprover(nullptr) {}
    virtual ~Approver() {}

    // 设置下一个处理者
    void setNextApprover(Approver* approver) {
        nextApprover = approver;
    }

    // 处理请求的抽象方法
    virtual void handleRequest(int days) = 0;
};

// 具体处理者类：组长
class TeamLeader : public Approver {
public:
    void handleRequest(int days) override {
        if (days <= 1) {
            std::cout << "组长批准了 " << days << " 天的请假申请。" << std::endl;
        } else if (nextApprover != nullptr) {
            nextApprover->handleRequest(days);
        } else {
            std::cout << "请假天数过多，无人处理。" << std::endl;
        }
    }
};

// 具体处理者类：经理
class Manager : public Approver {
public:
    void handleRequest(int days) override {
        if (days <= 3) {
            std::cout << "经理批准了 " << days << " 天的请假申请。" << std::endl;
        } else if (nextApprover != nullptr) {
            nextApprover->handleRequest(days);
        } else {
            std::cout << "请假天数过多，无人处理。" << std::endl;
        }
    }
};

// 具体处理者类：总监
class Director : public Approver {
public:
    void handleRequest(int days) override {
        if (days <= 7) {
            std::cout << "总监批准了 " << days << " 天的请假申请。" << std::endl;
        } else if (nextApprover != nullptr) {
            nextApprover->handleRequest(days);
        } else {
            std::cout << "请假天数过多，无人处理。" << std::endl;
        }
    }
};

int main() {
    // 创建处理者对象
    TeamLeader teamLeader;
    Manager manager;
    Director director;

    // 设置责任链
    teamLeader.setNextApprover(&manager);
    manager.setNextApprover(&director);

    // 发送请求
    teamLeader.handleRequest(1);
    teamLeader.handleRequest(3);
    teamLeader.handleRequest(7);
    teamLeader.handleRequest(10);

    return 0;
}

分析:

1 抽象处理者类 Approver：定义了处理请求的抽象方法 handleRequest 和设置下一个处理者的方法 setNextApprover。

2 具体处理者类 TeamLeader、Manager 和 Director：继承自 Approver 类，实现了 handleRequest 方法。每个处理者根据自己的权限处理请求，如果不能处理则将请求传递给下一个处理者。

3 main 函数：创建了三个处理者对象，并设置了责任链。然后发送不同天数的请假请求，观察请求的处理过程。

注意:

1 避免内存泄漏：如果责任链中的处理者对象是通过动态内存分配（使用 new 关键字）创建的，那么在不再使用这些对象时，需要确保正确地释放内存，避免内存泄漏。可以使用智能指针（如 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr）来管理动态分配的对象，这样可以自动处理内存的释放。

2 循环引用问题：如果在设置责任链时不小心形成了循环引用，可能会导致内存无法正确释放。例如，处理者 A 的下一个处理者是 B，而 B 的下一个处理者又设置为 A。使用 std::weak_ptr 可以避免这种问题，它不会增加引用计数。

3 确保链的完整性：在设置责任链时，要确保每个处理者都正确地设置了下一个处理者，避免出现链中断的情况。如果某个处理者没有设置下一个处理者，并且它无法处理请求，那么请求将无法继续传递，可能导致请求得不到处理。

4 明确终止条件：责任链模式需要有明确的终止条件，避免出现无限循环的情况。每个处理者在处理请求时，应该有明确的逻辑来判断是否能够处理该请求，如果不能处理则将其传递给下一个处理者，直到到达链的末尾。