【Java 设计模式】行为型之中介者模式

文章目录

- [1. 定义](#1. 定义)
- [2. 应用场景](#2. 应用场景)
- [3. 代码实现](#3. 代码实现)
- 结语

中介者模式（Mediator Pattern）是一种行为型设计模式，用于通过一个中介对象来集中管理多个对象之间的交互关系，从而降低对象之间的耦合度。中介者模式通过将对象之间的通信委托给中介者，使得对象之间不直接相互通信，而是通过中介者来进行交互。在本文中，我们将深入研究Java中中介者模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。

1. 定义

中介者模式是一种行为型设计模式，用于通过一个中介对象来集中管理多个对象之间的交互关系，从而降低对象之间的耦合度。中介者模式通过将对象之间的通信委托给中介者，使得对象之间不直接相互通信，而是通过中介者来进行交互。中介者模式通常包含三个主要角色：抽象中介者（Abstract Mediator）、具体中介者（Concrete Mediator）、同事类（Colleague）。

抽象中介者（Abstract Mediator）： 定义了中介者的接口，负责定义同事类之间的通信方法
具体中介者（Concrete Mediator）： 实现了抽象中介者的接口，负责管理和协调同事类之间的交互
同事类（Colleague）： 每个同事类都知道中介者对象，并与中介者对象通信，但不知道其他同事类的存在

2. 应用场景

中介者模式通常在以下场景中使用：

一组对象之间存在复杂的交互关系：

当一组对象之间存在复杂的交互关系，对象之间的关系变得紧密时，可以使用中介者模式来降低对象之间的耦合度
多个对象需要相互通信，但不希望直接依赖彼此：

当多个对象需要相互通信，但不希望直接依赖彼此时，可以使用中介者模式，将对象之间的通信委托给中介者
系统中对象之间的交互较为复杂，难以维护：

当系统中对象之间的交互关系较为复杂，难以维护时，可以使用中介者模式来简化系统结构

3. 代码实现

下面通过一个简单的例子来演示中介者模式的实现。假设有一个聊天室系统，多个用户之间可以进行聊天，我们可以使用中介者模式来管理用户之间的交互。

抽象中介者 - 聊天室 ChatRoomMediator

java 复制代码

package com.cheney.demo;

interface ChatRoomMediator {
    void sendMessage(UserColleague sender, String message);
}

具体中介者 - 具体聊天室 ConcreteChatRoomMediator

java 复制代码

package com.cheney.demo;

class ConcreteChatRoomMediator implements ChatRoomMediator {
    @Override
    public void sendMessage(UserColleague sender, String message) {
        System.out.println(sender.getName() + " 发送消息: " + message);
    }
}

同事类 - 用户 UserColleague

java 复制代码

package com.cheney.demo;

class UserColleague {
    private String name;
    private ChatRoomMediator mediator;

    public UserColleague(String name, ChatRoomMediator mediator) {
        this.name = name;
        this.mediator = mediator;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void sendMessage(String message) {
        mediator.sendMessage(this, message);
    }
}

客户端启动类 Main

java 复制代码

package com.cheney.demo;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用中介者模式实现聊天室系统
        ChatRoomMediator mediator = new ConcreteChatRoomMediator();

        UserColleague user1 = new UserColleague("用户1", mediator);
        UserColleague user2 = new UserColleague("用户2", mediator);
        UserColleague user3 = new UserColleague("用户3", mediator);

        // 用户1 发送消息: 哈喽!
        user1.sendMessage("哈喽!");
        // 用户2 发送消息:  哈喽!
        user2.sendMessage(" 哈喽!");
        // 用户3 发送消息:  哈喽!
        user3.sendMessage(" 哈喽!");
    }
}

在上述例子中，ChatRoomMediator 是抽象中介者，定义了中介者的接口。ConcreteChatRoomMediator 是具体中介者，实现了抽象中介者的接口，负责管理和协调用户之间的交互。UserColleague 是同事类，每个用户都知道中介者对象，并通过中介者对象进行通信。

在客户端中，我们使用中介者模式实现了聊天室系统。通过将用户之间的通信委托给中介者，实现了用户之间的解耦，使得系统更加灵活和可扩展。

结语

中介者模式是一种用于通过一个中介对象来集中管理多个对象之间的交互关系的设计模式。通过使用中介者模式，可以降低对象之间的耦合度，使得系统更加灵活和可扩展。在实际开发中，中介者模式常被用于实现复杂的系统中对象之间的交互关系，例如聊天室、飞机控制系统等。通过合理使用中介者模式，可以提高系统的可维护性和可扩展性。

【Java 设计模式】系列《23 种设计模式》与《7 大设计原则》总纲

🚩设计原则
✨单一职责原则（SRP）规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则（OCP）表明软件实体应该是可以扩展的，但是不可修改的
✨里氏替换原则（LSP）强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则（DIP）倡导高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则（ISP）提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则（CARP）建议尽量使用合成/聚合，尽量不要使用继承
✨迪米特法则（LoD）规定一个对象应该对其他对象有最少的了解

🚀创建型设计模式
✨单例模式保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式定义一个用于创建对象的接口，但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类
✨建造者模式将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式通过复制现有的对象来创建新对象，而不是从头开始创建

🚀结构型设计模式
✨适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化
✨组合模式将对象以树形结构组合以表示"部分-整体"的层次结构
✨装饰器模式动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式用共享的方式高效地支持大量小粒度对象

🚀行为型设计模式
✨观察者模式定义对象间的一对多依赖，当一个对象改变状态，所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式定义一系列算法，将它们封装起来，并且使它们可以相互替换
✨命令模式将请求封装成对象，使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式为解除请求的发送者和接收者之间的耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式将算法与对象结构分离，并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式在不破坏封装的情况下，捕获对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不暴露其内部表示
✨模版方法模式定义一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式定义一个语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子