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公告

一、引言

   今天我们开始讲“行为型”设计模式的第五个模式,该模式是【中介者模式】,英文名称是:Mediator Pattern。还是老套路,先从名字上来看看。“中介者模式”我第一次看到这个名称,我的理解是,在两个对象中间增加一个“中间对象”,“中间对象”协调两个对象的关系,但是随着理解的深入,“中间对象”处理关系的对象可能不只是两个对象,可能是三个对象,或者更多对象。中介者模式在现实生活中的例子很多,比如:A对象和B对象做生意,如果A对象和B对象是一次性买卖,没有讨价还价的过程,A对象和B对象直接见面更好。但是A对象或者B对象的想法经常变,每次想法的改变都通知对方,就会使对方很反感,而且也不利于生意的顺利进行。如果在A对象和B对象之间增加一个C对象,在最终确定之前不要告诉C对象,对方也就不知道(隔离了耦合,对方可以更具需求变化),等一方最终确定想法后,把最后决定告诉C对象,C对象再转告对方,这样就简化了A对象和B对象的交易过程,而且双方都很满意。在软件构建过程中,因为有了变化,才有增加中介者的需要,如果没有变化,可以一次搞定,直接硬编码也没关系,所以说“变化”是模式的前提,无论是什么模式,就因为有变化,我们需要抵御变化,才要使用相应的模式来解决问题。

二、中介者模式的详细介绍

2.1、动机(Motivate)

   在软件构建过程中,经常会出现多个对象互相关联交互的情况,对象之间常常会维持一种复杂的引用关系,如果遇到一些需求的更改,这种直接的引用关系将面临不断地变化。

  在这种情况下,我们可使用一个“中介对象”来管理对象间的关联关系,避免相互交互的对象之间的紧耦合引用关系,从而更好地抵御变化。

2.2、意图(Intent)

   定义了一个中介对象来封装一系列对象之间的交互关系。中介者使各个对象之间不需要显式地相互引用,从而使耦合性降低,而且可以独立地改变它们之间的交互行为。                                      ——《设计模式》GoF

2.3、结构图(Structure)

     

2.4、模式的组成
    
    可以看出,在中介者模式的结构图有以下角色:

    (1)、抽象中介者角色(Mediator):在里面定义各个同事之间交互需要的方法,可以是公共的通信方法,也可以是小范围的交互方法。

    (2)、具体中介者角色(ConcreteMediator):它需要了解并维护各个同事对象,并负责具体的协调各同事对象的交互关系。

    (3)、抽象同事类(Colleague):通常为抽象类,主要约束同事对象的类型,并实现一些具体同事类之间的公共功能,比如,每个具体同事类都应该知道中介者对象,也就是具体同事类都会持有中介者对象,都可以到这个类里面。

    (4)、具体同事类(ConcreteColleague):实现自己的业务,需要与其他同事通信时候,就与持有的中介者通信,中介者会负责与其他同事类交互。


2.5、中介者模式的代码实现

    中介者模式在显示生活中也有类似的例子,不论是QQ群或者是微信群,或者手提电话,它们都是充当一个中间平台,QQ用户可以登录这个中间平台与其他QQ用户进行交流,如果没有这些中间平台,我们如果想与朋友进行聊天的话,可能就需要当面才可以了。比如:在公司管理过程中,就会涉及到各个部门之间的协调和合作,如何各个部门直接来沟通,看着好像直接高效,其实不然。各个部门之间为了完成一个工作,沟通协调就需要一个人来做这个工作,谁呢?总经理,我们这里就把总经理定义为成总的管理者,各个部门需要向他汇报和发起工作请求。我们看代码吧,实现代码如下:

  1 namespace 中介者模式的实现
  2 {
  3     //抽象中介者角色
  4     public interface Mediator
  5     {
  6         void Command(Department department);
  7     }
  8 
  9     //总经理--相当于具体中介者角色
 10     public sealed class President : Mediator
 11     {
 12         //总经理有各个部门的管理权限
 13         private Financial _financial;
 14         private Market _market;
 15         private Development _development;
 16 
 17         public void SetFinancial(Financial financial)
 18         {
 19             this._financial = financial;
 20         }
 21         public void SetDevelopment(Development development)
 22         {
 23             this._development = development;
 24         }
 25         public void SetMarket(Market market)
 26         {
 27             this._market = market;
 28         }
 29 
 30         public void Command(Department department)
 31         {
 32             if (department.GetType() == typeof(Market))
 33             {
 34                 _financial.Process();
 35             }
 36         }
 37     }
 38 
 39     //同事类的接口
 40     public abstract class Department
 41     {
 42         //持有中介者(总经理)的引用
 43         private Mediator mediator;
 44 
 45         protected Department(Mediator mediator)
 46         {
 47             this.mediator = mediator;
 48         }
 49 
 50         public Mediator GetMediator
 51         {
 52             get { return mediator; }
 53             private set { this.mediator = value; }
 54         }
 55 
 56         //做本部门的事情
 57         public abstract void Process();
 58 
 59         //向总经理发出申请
 60         public abstract void Apply();
 61     }
 62 
 63     //开发部门
 64     public sealed class Development : Department
 65     {
 66         public Development(Mediator m) : base(m) { }
 67 
 68         public override void Process()
 69         {
 70             Console.WriteLine("我们是开发部门,要进行项目开发,没钱了,需要资金支持!");
 71         }
 72 
 73         public override void Apply()
 74         {
 75             Console.WriteLine("专心科研,开发项目!");
 76         }
 77     }
 78 
 79     //财务部门
 80     public sealed class Financial : Department
 81     {
 82         public Financial(Mediator m) : base(m) { }
 83 
 84         public override void Process()
 85         {
 86             Console.WriteLine("汇报工作!没钱了,钱太多了!怎么花?");
 87         }
 88 
 89         public override void Apply()
 90         {
 91             Console.WriteLine("数钱!");
 92         }
 93     }
 94 
 95     //市场部门
 96     public sealed class Market : Department
 97     {
 98         public Market(Mediator mediator) : base(mediator) { }
 99 
100         public override void Process()
101         {
102             Console.WriteLine("汇报工作!项目承接的进度,需要资金支持!");
103             GetMediator.Command(this);
104         }
105 
106         public override void Apply()
107         {
108             Console.WriteLine("跑去接项目!");
109         }
110     }
111 
112 
113     class Program
114     {
115         static void Main(String[] args)
116         {
117             President mediator = new President();
118             Market market = new Market(mediator);
119             Development development = new Development(mediator);
120             Financial financial = new Financial(mediator);
121 
122             mediator.SetFinancial(financial);
123             mediator.SetDevelopment(development);
124             mediator.SetMarket(market);
125 
126             market.Process();
127             market.Apply();
128 
129             Console.Read();
130         }
131     }
132 }


三、中介者模式的实现要点:
    
    将多个对象间复杂的关联关系解耦,Mediator模式将多个对象间的控制逻辑进行集中管理,变“多个对象互相关联”为“多个对象和一个中介者关联”,简化了系统的维护,抵御了可能的变化。随着控制逻辑的复杂化,Mediator具体对象的实现可能相当复杂。这时候可以对Mediator对象进行分解处理。

  Facade模式是解耦系统外到系统内(单向)的对相关联关系

  Mediator模式是解耦系统内各个对象之间(双向)的关联关系

    3.1】、中介者模式的优点

          (1)、松散耦合

                   中介者模式通过把多个同事对象之间的交互封装到中介对象里面,从而使得对象之间松散耦合,基本上可以做到互不依赖。这样一来,同时对象就可以独立的变化和复用,不再“牵一发动全身”

          (2)、集中控制交互

                   多个同事对象的交互,被封装在中介者对象里面集中管理,使得这些交互行为发生变化的时候,只需要修改中介者就可以了。

          (3)、多对多变为一对多
 
                   没有中介者模式的时候,同事对象之间的关系通常是多对多,引入中介者对象后,中介者和同事对象的关系通常变为双向的一对多,这会让对象的关系更容易理解和实现。

     3.2】、中介者模式的缺点

          (1)、过多集中化

                 如果同事对象之间的交互非常多,而且比较复杂,当这些复杂性全都集中到中介者的时候,会导致中介者对象变的十分复杂,而且难于维护和管理。

四、.NET 中介者模式的实现

     根据我个人的理解,微软的ASP.NET MVC开发模式就是一个中介者模式的很好的实现,其中C就是Controller,也就是中文所说的控制器,控制器就是一个中介者,M和V和它打交道,具体的情况大家可以去查看相关资料,这方面的资料还是很多的。

五、总结

    这个模式终于写完了,我们总结一下,为什么要使用中介者模式呢?如果不使用中介者模式的话,各个同事对象将会相互进行引用,如果每个对象都与多个对象进行交互时,将会形成如下图所示的网状结构。

 

从上图可以发现,如果不使用中介者模式的话,每个对象之间过度耦合,这样的既不利于类的复用也不利于扩展。如果引入了中介者模式,那么对象之间的关系将变成星型结构,采用中介者模式之后会形成如下图所示的结构:

 

从上图可以发现,使用中介者模式之后,任何一个类的变化,只会影响中介者和类本身,不像之前的设计,任何一个类的变化都会引起其关联所有类的变化。这样的设计大大减少了系统的耦合度。

posted on 2017-12-03 15:39 可均可可 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏