模拟网络请求处理管道，包含动态处理器注册、请求修改和条件传递等特性：

#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>
#include <string>// 请求上下文，包含可修改的状态
struct RequestContext {std::string headers;std::string body;bool processed = false;int statusCode = 0;
};// 抽象处理器接口
class RequestHandler {
public:virtual ~RequestHandler() = default;virtual void handle(RequestContext& context) = 0;virtual bool canHandle(const RequestContext& context) const = 0;
};// 处理器链管理器
class ProcessingPipeline {std::vector<std::unique_ptr<RequestHandler>> handlers_;std::unique_ptr<RequestHandler> fallback_;public:void addHandler(std::unique_ptr<RequestHandler> handler) {handlers_.emplace_back(std::move(handler));}void setFallbackHandler(std::unique_ptr<RequestHandler> handler) {fallback_ = std::move(handler);}void execute(RequestContext& context) {for (auto& handler : handlers_) {if (handler->canHandle(context)) {handler->handle(context);if (context.processed) return;}}if (fallback_) {fallback_->handle(context);} else {std::cerr << "No handler available for request\n";context.statusCode = 500;}}
};// 具体处理器：认证验证
class AuthenticationHandler : public RequestHandler {bool canHandle(const RequestContext& context) const override {return context.headers.find("Authorization") != std::string::npos;}void handle(RequestContext& context) override {std::cout << "Validating authentication token...\n";// 模拟验证逻辑if (context.headers.find("Bearer valid") != std::string::npos) {std::cout << "Authentication successful\n";} else {context.statusCode = 401;context.processed = true;}}
};// 具体处理器：负载解析
class PayloadParserHandler : public RequestHandler {bool canHandle(const RequestContext& context) const override {return !context.body.empty() && context.statusCode == 0;}void handle(RequestContext& context) override {std::cout << "Parsing request payload...\n";// 解析逻辑...context.headers += "\nContent-Type: application/json";}
};// 具体处理器：响应生成
class ResponseGeneratorHandler : public RequestHandler {bool canHandle(const RequestContext& context) const override {return context.statusCode == 0 && !context.body.empty();}void handle(RequestContext& context) override {std::cout << "Generating response...\n";context.statusCode = 200;context.processed = true;}
};// 回退处理器
class FallbackHandler : public RequestHandler {bool canHandle(const RequestContext&) const override { return true; }void handle(RequestContext& context) override {context.statusCode = 404;context.processed = true;std::cout << "No suitable handler found\n";}
};int main() {ProcessingPipeline pipeline;pipeline.addHandler(std::make_unique<AuthenticationHandler>());pipeline.addHandler(std::make_unique<PayloadParserHandler>());pipeline.addHandler(std::make_unique<ResponseGeneratorHandler>());pipeline.setFallbackHandler(std::make_unique<FallbackHandler>());// 测试用例1：有效请求{RequestContext validRequest;validRequest.headers = "Authorization: Bearer valid";validRequest.body = R"({"data":"example"})";pipeline.execute(validRequest);std::cout << "Test1 Status: " << validRequest.statusCode << "\n\n";}// 测试用例2：无效认证{RequestContext invalidAuth;invalidAuth.headers = "Authorization: Bearer invalid";pipeline.execute(invalidAuth);std::cout << "Test2 Status: " << invalidAuth.statusCode << "\n\n";}// 测试用例3：未知请求类型{RequestContext unknownRequest;unknownRequest.body = "unstructured data";pipeline.execute(unknownRequest);std::cout << "Test3 Status: " << unknownRequest.statusCode << "\n";}return 0;
}

该实现包含以下高级特性：

1. 智能处理器选择：

• 每个处理器通过canHandle方法声明处理能力
• 处理器链自动选择符合条件的处理器执行
• 支持提前终止处理流程（通过context.processed标志）

2. 动态管道管理：

• 使用ProcessingPipeline类管理处理器生命周期
• 支持运行时动态添加处理器
• 提供回退处理器处理未匹配情况

3. 上下文状态管理：

• RequestContext携带处理状态并在处理器间传递
• 处理器可以修改上下文内容（如添加headers）
• 状态码和processed标志控制流程走向

4. 多重处理策略：

• 认证处理器执行验证并可能终止流程
• 负载处理器执行数据转换
• 响应生成器处理成功案例
• 回退处理器处理边缘情况

5. 扩展性设计：

• 符合开闭原则（新增处理器无需修改现有代码）
• 处理器之间完全解耦
• 支持多种组合方式和执行策略

示例输出：

Validating authentication token...
Authentication successful
Parsing request payload...
Generating response...
Test1 Status: 200Validating authentication token...
Test2 Status: 401Parsing request payload...
Generating response...
Test3 Status: 200

该实现展示了责任链模式在以下场景的适用性：

• 需要动态处理顺序的请求管道
• 复杂的分支处理逻辑
• 需要灵活组合处理组件的系统
• 需要渐进式请求处理的Web中间件
• 业务规则复杂的审批系统

通过这种设计，可以轻松实现以下扩展：

1. 添加新的处理器类型（如日志记录、缓存处理）
2. 实现处理器优先级系统
3. 添加异步处理支持
4. 实现处理器性能监控
5. 支持条件分支管道