简说设计模式——中介者模式

Posted 2021-12-14 adamjwh

一、什么是中介者模式

　　中介这个词并不陌生，就是房屋中介的那个“中介”，就是中间人的意思。比如MVC模式，C（Controller控制器）是M（Model模型）和V（View视图）的中介者，在前后端交互时起到了中间人的作用。

　　中介者模式（Mediator），用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各个对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。UML结构图如下：

　　其中，Mediator是抽象中介者，定义了同事对象到中介者对象的接口；Colleague是抽象同事类；ConcreteMediator是具体中介者对象，实现抽象类的方法，它需要知道所有具体同事类，并从具体同事接收消息，向具体同事对象发出命令；ConcreteColleague是具体同事类，每个具体同事只知道自己的行为，而不了解其它同事类的情况，但它们却都认识中介者对象。

　　1. 抽象中介者

　　抽象中介者角色定义统一的接口，用于各同事角色之间的通信。

1 public abstract class Mediator 
2     
3     //抽象的发送消息方法
4     public abstract void send(String message, Colleague colleague);
5     
6 

　　2. 抽象同事类

　　每一个同事角色都知道中介者角色，而且与其它的同事角色通信的时候，一定要通过中介者角色协作。每个同事类的行为分两种：一种是同事本身行为，比如改变对象本身的状态，处理自己的行为等，这种行为叫做自发行为，与其它同事类或者中介者没有任何依赖；第二种是必须依赖中介者才能完成的行为，叫做依赖方法。

1 public abstract class Colleague 
2     
3     protected Mediator mediator;
4     
5     public Colleague(Mediator mediator) 
6         this.mediator = mediator;
7     
8 
9 

　　3. 具体中介者类

　　具体中介者角色通过协调各同事角色实现协作行为，因此它必须依赖于各个同事角色。

 1 public class ConcreteMediator extends Mediator 
 2 
 3     private ConcreteColleague1 colleague1;
 4     private ConcreteColleague2 colleague2;
 5     
 6     public void setColleague1(ConcreteColleague1 colleague1) 
 7         this.colleague1 = colleague1;
 8     
 9 
10     public void setColleague2(ConcreteColleague2 colleague2) 
11         this.colleague2 = colleague2;
12     
13 
14     @Override
15     public void send(String message, Colleague colleague) 
16         if(colleague == colleague1) 
17             colleague2.notify(message);
18          else 
19             colleague1.notify(message);
20         
21     
22 
23 

　　4. 具体同事类

　　这里以ConcreteColleague1为例，ConcreteColleague2不再赘述。

 1 public class ConcreteColleague1 extends Colleague 
 2 
 3     public ConcreteColleague1(Mediator mediator) 
 4         super(mediator);
 5     
 6     
 7     public void send(String message) 
 8         mediator.send(message, this);
 9     
10     
11     public void notify(String message) 
12         System.out.println("同事1得到消息：" + message);
13     
14 
15 

　　5. Client客户端

　　首先创建一个具体中介者对象，然后实例化两个具体同事类并与该中介者进行绑定，colleague1与colleague2通过中介者发送信息。

 1 public class Client 
 2     
 3     public static void main(String[] args) 
 4         ConcreteMediator mediator = new ConcreteMediator();
 5         
 6         ConcreteColleague1 colleague1 = new ConcreteColleague1(mediator);
 7         ConcreteColleague2 colleague2 = new ConcreteColleague2(mediator);
 8         
 9         mediator.setColleague1(colleague1);
10         mediator.setColleague2(colleague2);
11         
12         colleague1.send("Nice to meet u.");
13         colleague2.send("Nice to meet u too.");
14     
15 
16 

　　运行结果如下：
　　

二、中介者模式的应用

　　1. 何时使用

• 多个类相互耦合，形成网状结构时

　　2. 方法

• 将网状结构分离为星型结构

　　3. 优点

• 减少类间依赖，降低了耦合
• 符合迪米特原则

　　4. 缺点

• 中介者会膨胀的很大，而且逻辑复杂

　　5. 使用场景

• 系统中对象之间存在比较复杂的引用关系
• 想通过一个中间类来封装多个类的行为，而又不想生成太多的子类

　　6. 应用实例

• 联合国/WTO作为中介者协调各个国家
• 房屋中介/机场调度系统
• MVC框架，其中C（Contorller控制器）是M（Model模型）和V（View视图）的中介者

　　7. 注意事项

• 不应当在职责混乱时使用

三、中介者模式的实现

　　上面我们有提到，联合国作为一个由各国代表组成，用来维护国际和平与安全，解决国际间经济、社会、文化和人道主义性质的问题的角色，它就是一个调停者、中介者的角色，国与国直接完全完全可以通过“联合国”这个中介者来发生关系，而不用直接通信。

　　下面就以联合国安理会作为中介者，了解一下中介者模式。UML图如下：

　　1. 联合国机构

　　抽象中介者。

1 public abstract class UnitedNations 
2     
3     public abstract void declare(String message, Country country);
4 
5 

　　2. 国家类

　　抽象国家类，需声明中介者角色。

1 public class Country 
2     
3     protected UnitedNations unitedNations;
4     
5     public Country(UnitedNations unitedNations) 
6         this.unitedNations = unitedNations;
7     
8 
9 

　　3. 具体国家类

　　具体国家类，继承了抽象国家类。这里以USA类为例，Iraq类不再赘述。

 1 public class USA extends Country 
 2 
 3     public USA(UnitedNations unitedNations) 
 4         super(unitedNations);
 5     
 6     
 7     public void declare(String message) 
 8         unitedNations.declare(message, this);
 9     
10     
11     public void getMessage(String message) 
12         System.out.println("美国获得对方信息：" + message);
13     
14 
15 

　　4. 联合国安理会

　　具体中介者角色，继承抽象中介者，重写其declare()方法，对不同国家发送不同信息。

 1 public class UnitedNationsSecurityCouncil extends UnitedNations 
 2 
 3     private USA usa;
 4     private Iraq iraq;
 5     
 6     public void setUsa(USA usa) 
 7         this.usa = usa;
 8     
 9 
10     public void setIraq(Iraq iraq) 
11         this.iraq = iraq;
12     
13 
14     @Override
15     public void declare(String message, Country country) 
16         if(country == usa) 
17             iraq.getMessage(message);
18          else 
19             usa.getMessage(message);
20         
21     
22 
23 

　　5. Client客户端

　　实例化一个联合国安理会对象，两国通过联合国安理会进行对话。

 1 public class Client 
 2 
 3     public static void main(String[] args) 
 4         
 5         UnitedNationsSecurityCouncil UNSC = new UnitedNationsSecurityCouncil();
 6         
 7         USA usa = new USA(UNSC);
 8         Iraq iraq = new Iraq(UNSC);
 9         
10         UNSC.setUsa(usa);
11         UNSC.setIraq(iraq);
12         
13         usa.declare("不准研制核武器");
14         iraq.declare("我们没有核武器");
15     
16 
17 

　　运行结果如下：

　　

 

　　源码地址：https://gitee.com/adamjiangwh/GoF