把书读薄 | 《设计模式之美》设计模式与范式(行为型-中介模式)

简介: 终于来到行为型设计模式的最后一个,中介模式 (Mediator Pattern),本文对应设计模式与范式:行为型(73)。

0x1、定义


原始定义


定义一个单独对象(中介)来封装一组对象间的交互,将这组对象间的交互委派给中介对象,来避免对象间的直接交互。


定义简单明了,就是:


用中介对象来处理对象间的直接交互,封装多个对象间的交互细节。


举个例子,在房产中介还没出来前,房东与租客间的关系是这样的(多对多的网状关系):


网络异常,图片无法展示
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而中介出现后 (一对多的星状关系):


网络异常,图片无法展示
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从原先的房东直接跟租户直接交互变成了,房东跟中介对接,租客也跟中介对接。


0x2、写个简单例子


以上面的房屋中介为例,先是 抽象组件类 → 定义组件需要执行的方法操作;


public abstract class People {
    protected String name;
    protected Mediator mediator;    // 每个人都知道中介
    public People(String name, Mediator mediator) {
        this.name = name;
        this.mediator = mediator;
    }
    // 要执行的方法操作
    abstract void sendMessage(String msg);
    abstract void receiveMessage(String msg);
}


接着是 抽象中介类 → 定义中介要执行的方法操作,


public interface Mediator {
    void contact(People from, String msg);
}


再接着是 具体组件类 → 继承抽象组件类,实现相关方法,不了解其他组件的状况,但都认识中介对象:


// 房东
public class Landlord extends People {
    private String demand;
    public Landlord(String name, Mediator mediator, String demand) {
        super(name, mediator);
        this.demand = demand;
    }
    public String getDemand() { return demand; }
    @Override void sendMessage(String msg) {
        System.out.println("【房东】" + name + "给中介发送消息: " + msg);
        mediator.contact(this, msg);
    }
    @Override void receiveMessage(String msg) { 
        System.out.println("【房东】" + name + "收到消息: " + msg); 
    }
}
// 租客
public class Tenant extends People {
    public Tenant(String name, Mediator mediator) {
        super(name, mediator);
    }
    @Override void sendMessage(String msg) {
        System.out.println("【租客】" + name + "给中介发送消息: " + msg);
        mediator.contact(this,msg);
    }
    @Override void receiveMessage(String msg) { 
        System.out.println("【租客】" + name + "收到消息: " + msg); 
    }
}


再接着是 具体中介类 → 实现相关方法,需要知道所有具体组件,并从具体组件接收消息,并向具体组件发送消息。


public class HouseMediator implements Mediator {
    // 中介知道所有组件
    private final Map<String, Landlord> landlords = new HashMap<>();
    private final Map<String, Tenant> tenants = new HashMap<>();
    public void putLandlord(Landlord landlord) { landlords.put(landlord.name, landlord); }
    public void putTenant(Tenant tenant) { tenants.put(tenant.name, tenant); }
    @Override
    public void contact(People from, String msg) {
        if(from instanceof Landlord) {
            for (Tenant tenant: tenants.values()) {
                tenant.receiveMessage("有房东发布了新房源:" + ((Landlord)from).getDemand());
            }
        } else {
            for(Landlord landlord: landlords.values()) {
                if (msg.contains(landlord.getDemand())) {
                    System.out.println("租客" + from.name + "对" + landlord.getDemand() + "的房源感兴趣,通知下房东~");
                    landlord.receiveMessage("有人对您发布的房源感兴趣~");
                }
            }
        }
    }
}


最后是测试用例


public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 实例化中介实例
        HouseMediator mediator = new HouseMediator();
        // 实例化组件对象
        Landlord landlord1 = new Landlord("包租婆", mediator, "两室一厅");
        Landlord landlord2 = new Landlord("包租公", mediator, "三室一厅");
        mediator.putLandlord(landlord1);
        mediator.putLandlord(landlord2);
        Tenant tenant1 = new Tenant("杰哥", mediator);
        Tenant tenant2 = new Tenant("阿伟", mediator);
        Tenant tenant3 = new Tenant("彬彬", mediator);
        mediator.putTenant(tenant1);
        mediator.putTenant(tenant2);
        mediator.putTenant(tenant3);
        // 与中介实例交互
        landlord1.sendMessage("想出租下两室一厅,帮我找些租客");
        tenant1.sendMessage("我想租下两室一厅,有房源推荐吗?");
    }
}


代码运行结果输出如下


网络异常,图片无法展示
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租客和房东间不直接交互,都是通过中介写上进行,很好理解,带出一波UML类图:


网络异常,图片无法展示
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适用场景


  • 参与者间交互关系错综复杂,维护成本很高时,才考虑使用中介模式;
  • 解决对象间的直接耦合问题,通过中介来中转;
  • 想定义一个分布在多个类中的行为,又不想生成太多的子类;


优点


  • 松散耦合,减少对象间的直接交互,减少子类创建数量;
  • 集中控制交互,简化系统设计与实现,新建中间层快速扩展功能,提升代码扩展性;


缺点


  • 过度集中化,容易产生大而复杂的上帝类,维护成本变高;
  • 中介对象需要知道所有对象的交互逻辑,增加了学习成本;


0x3、加餐:外观模式 vs 代理模式 vs 观察者模式  vs 中介模式


  • 外观模式 → 结构型设计模式,对子系统提供统一接口,单向,所有请求都委托子系统完成,树形结构


  • 代理模式 → 结构型设计模式,引用代理对象的方式来访问目标对象,单向


  • 观察者模式 → 行为型设计模式,一般来说参与者间的关系比较有条理,交互关系往往是单向的,参与者要么是观察者,要么是被观察者;


  • 中介模式 → 行为型设计模式,参与者间的关系比较复杂,参与者既可以是观察者,也可以是被贯彻着,双向


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