23种设计模式之中介者模式

中介者模式的定义

中介者模式, 当多个类彼此关联, 会增大耦合性, 这时各个模块通过中介者进行交流, 每个模块只负责自己的业务逻辑, 不属于自己的就丢给中介者, 降低耦合

定义: 用一个中介对象封装一系列的对象交互, 中介者使各对象不需要显示的相互作用,从而使其耦合松散,而且可以独立的改变他们之间的交互.

通用类图如下:

 

由以下几部分组成:

1. AbstractMediator 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.
2. Mediator 具体中介者: 具体中介者角色通过协调各同事角色实现协作行为,因此它必须依赖各个同事角色
3. AbstractColleague 抽象同事角色: 每一个同事角色都知道中介者角色, 而且与其他同事通信的时候, 一定要通过中介者角色协作.每个同事类的行为分为两种: 一种是同事本身的行为,叫做自发行为,与其他的同事类或中介者没有任何的依赖; 第二种是必须依赖中介者才能完成的行为, 叫做依赖方法

抽象中介者代码:

 

具体中介者代码:

 

抽象同事类代码:

 

这个类代码非常简单,就是为了建立这个中介而服务的

具体同事类代码:

 

为什么同事类要使用构造函数注入中介者,而中介者使用 getter/setter 方式注入同事类呢? 这是因为同事类必须拥有中介者, 而中介者却可以只有部分同事类.

中介者模式的应用

中介者模式的优点:

减少了类间的依赖, 把原有的一对多的以来变成了一对一的依赖, 同事类只依赖中介者,减少了依赖,当然同时也降低了类间的耦合

中介者模式的缺点:

中介者会膨胀得很大,而且逻辑复杂, 原本N个对象直接的相互依赖关系转换成中介者和同事类的依赖关系, 同事类越多, 中介者的逻辑就越复杂.

中介者模式的使用场景:

中介者模式适用于多个对象之间紧密耦合的情况, 紧密耦合的标准是: 在类图中出现了蜘蛛网状结构. 在这种情况下一定要考虑使用中介者模式, 这有利于把蜘蛛网梳理为星型结构,使原本复杂混乱的关系变得清晰简单

中介者模式的实际应用

中介者模式也叫调停者模式, 什么意思呢? 一个对象要和N多个对象交流, 就像对象间的战争, 很混乱. 这时需要加入一个中心, 所有的类都和中心交流, 中心说怎么处理就怎么处理.举一些常见的例子:

1.机场调度中心.

在每个机场都会看到有一个"XX机场调度中心", 他就是具体的中介者, 用来调度每一架要降落和起飞的飞机.如果没有机场调度中心, 飞机飞到机场了, 飞行员要先看看有没有飞机和自己一起降落, 有没有空跑道灯,这是在难以想象.

2.MVC框架

MVC框架其中的 C(Controller)就是一个中介者, 叫做前端控制器, 它的作用就是把M(Model, 业务逻辑)和V(View, 视图)隔离开,协调M和V协同工作, 把M运行的结果和V代表的视图融合成一个前端可以展示的页面,减少M和V的依赖关系.

3.媒体网关

媒体网关也是一个典型的中介者模式, 比如使用MSN时,张三发消息给李四, 其过程应该是这样的: 张三发送消息, MSN服务器(中介者)接收到消息, 查找李四,把消息发送到李四, 同时通知张三, 消息已经发送. 在这里, MSN服务器就是一个中转站, 负责协调两个客户端的信息交流.

4.中介服务

现在中介服务非常多, 如租房中介等, 这些也是中介模式的具体体现.

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中介者模式很少用到接口或者抽象类, 这与依赖倒置原则是冲突的, 这是为什么呢? 首先, 既然是同事类而不是兄弟类(有相同的血缘), 那就说明这些类之间是协作关系, 完成不同的任务, 处理不同的业务, 所以不能在抽象类或接口中严格定义同事类必须具有的方法(从这点也可以看出继承是高侵入性的).

一个 中介者抽象类一般只有一个实现类, 除非中介者逻辑非常复杂, 代码量非常大,这时才会出现多个中介者的情况. 对于中介者来说,抽象已经没有太多的必要.

中介者模式也不要滥用, 可以在如下情况下尝试使用中介者模式:

1. N个对象之间产生了相互的依赖关系(N>2)
2. 多个对象有依赖关系, 但是依赖的行为尚不确定或者有发生改变的可能, 在这种 情况下一般建议采用中介者模式,降低变更引起的风险扩散
3. 产品开发. 一个明显的例子就是MVC框架, 把中介者模式应用到产品中, 可以提升产品的性能和扩展性,但是对于项目开发就未必, 因为项目是以交付投产为目标,而产品是以稳定、高效、扩展为宗旨.