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责任链模式

问题​

什么是责任链模式？Java 和 Spring 中有哪些典型应用？

答案​

核心思想​

将请求沿着一条处理链传递，链上的每个处理器可以决定处理请求或传递给下一个处理器。发送者无需知道哪个处理器会最终处理请求。

实现示例​

责任链模式 - 请求校验链
// 处理器抽象类
public abstract class Handler {
    protected Handler next;
    
    public Handler setNext(Handler next) {
        this.next = next;
        return next;  // 支持链式构建
    }
    
    public void handle(Request request) {
        if (doHandle(request) && next != null) {
            next.handle(request);  // 当前处理通过，传递给下一个
        }
    }
    
    protected abstract boolean doHandle(Request request);
}

// 参数校验
public class ParamValidationHandler extends Handler {
    @Override
    protected boolean doHandle(Request request) {
        if (request.getParams() == null) {
            throw new IllegalArgumentException("参数不能为空");
        }
        return true;  // 通过，继续下一个
    }
}

// 权限校验
public class AuthHandler extends Handler {
    @Override
    protected boolean doHandle(Request request) {
        if (!request.isAuthenticated()) {
            throw new SecurityException("未认证");
        }
        return true;
    }
}

// 限流
public class RateLimitHandler extends Handler {
    @Override
    protected boolean doHandle(Request request) {
        if (isRateLimited(request)) {
            throw new RuntimeException("请求过于频繁");
        }
        return true;
    }
}

// 组装责任链
Handler chain = new ParamValidationHandler();
chain.setNext(new AuthHandler())
     .setNext(new RateLimitHandler());

chain.handle(request);  // 依次经过：参数校验 → 权限 → 限流

Java/Spring 中的典型应用​

应用说明
Servlet Filter多个 Filter 组成过滤器链
Spring InterceptorHandlerInterceptor 拦截器链
Spring Security FilterChain安全过滤链（认证、授权、CSRF...）
Netty ChannelPipeline入站/出站处理器链
Sentinel Slot限流验证的 ProcessorSlotChain
java.util.logging.Logger日志处理链
Servlet Filter 链
@Component
@Order(1)  // 顺序
public class LogFilter implements Filter {
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse resp, 
                         FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        long start = System.currentTimeMillis();
        chain.doFilter(req, resp);  // 传递给下一个 Filter
        long cost = System.currentTimeMillis() - start;
        log.info("请求耗时: {}ms", cost);
    }
}
Spring Interceptor
@Component
public class AuthInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, 
                             Object handler) {
        String token = req.getHeader("Authorization");
        if (token == null) {
            resp.setStatus(401);
            return false;  // 拦截，不继续往下
        }
        return true;  // 放行
    }
}

Filter vs Interceptor​

维度FilterInterceptor
规范Servlet 规范Spring 框架
作用范围所有请求（包括静态资源）Controller 方法
注入 Spring Bean需要额外配置天然支持
执行顺序Filter 包在 Interceptor 外层

常见面试问题​

Q1: 责任链模式的优缺点？​

答案：

优点：

  • 解耦发送者和处理者
  • 处理器可动态增删和排序
  • 符合单一职责和开闭原则

缺点：

  • 链太长影响性能
  • 调试困难，不容易追踪请求经过了哪些处理器

Q2: Spring Security 的过滤器链有哪些关键 Filter？​

答案：

关键 Filter 按顺序：

  1. SecurityContextPersistenceFilter — 恢复 SecurityContext
  2. UsernamePasswordAuthenticationFilter — 处理表单登录
  3. BearerTokenAuthenticationFilter — 处理 JWT
  4. ExceptionTranslationFilter — 异常处理
  5. FilterSecurityInterceptor — 权限校验

详见 微服务安全。

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