设计模式——中介者模式

中介者模式 (Mediator Pattern)

什么是中介者模式？

中介者模式是一种行为型设计模式，它允许你减少对象之间的混乱依赖关系，通过一个中介者对象来协调多个对象之间的交互。

简单来说：中介者模式就是"中间人"，让对象通过中间人来通信，而不是直接通信。

生活中的例子

想象一下：

聊天室：用户通过聊天室发送消息，而不是直接发送
机场塔台：飞机通过塔台协调，而不是直接通信
房产中介：买卖双方通过中介交易

为什么需要中介者模式？

传统方式的问题

java 复制代码

// 对象之间直接通信
object1.send(object2);
object2.send(object3);
object3.send(object1);

问题：

耦合度高：对象之间耦合度高
难以维护：修改一个对象会影响其他对象
难以扩展：新增对象需要修改多个对象

中介者模式的优势

java 复制代码

// 对象通过中介者通信
mediator.send(object1, object2);
mediator.send(object2, object3);

优势：

解耦合：降低对象之间的耦合度
集中管理：集中管理对象之间的交互
易于扩展：新增对象很容易

中介者模式的结构

复制代码

┌─────────────────────┐
│     Mediator        │  中介者接口
├─────────────────────┤
│ + send(): void      │
└──────────┬──────────┘
           │ 实现
           │
┌──────────┴──────────┐
│ ConcreteMediator    │  具体中介者
├─────────────────────┤
│ - colleagues: List  │
│ + send(): void      │
│ + add(): void       │
└─────────────────────┘

┌─────────────────────┐
│     Colleague       │  同事接口
├─────────────────────┤
│ - mediator: Med     │
│ + send(): void      │
│ + receive(): void   │
└──────────┬──────────┘
           │ 继承
           ├──┬──────────────────┬──────────────┐
           │                    │              │
┌──────────┴──────┐  ┌───────────┴───────┐  ┌───┴────────┐
│ ConcreteCol1     │  │ ConcreteCol2     │  │ ...       │  具体同事
├─────────────────┤  ├───────────────────┤  ├────────────┤
│ + receive()     │  │ + receive()       │  │            │
└─────────────────┘  └───────────────────┘  └────────────┘

代码示例

1. 定义中介者接口

java 复制代码

/**
 * 中介者接口
 */
public interface Mediator {
    /**
     * 发送消息
     * @param message 消息
     * @param colleague 发送消息的同事
     */
    void send(String message, Colleague colleague);
}

2. 定义同事接口

java 复制代码

/**
 * 同事接口
 */
public abstract class Colleague {
    protected Mediator mediator;
    
    public Colleague(Mediator mediator) {
        this.mediator = mediator;
    }
    
    /**
     * 发送消息
     */
    public abstract void send(String message);
    
    /**
     * 接收消息
     */
    public abstract void receive(String message);
}

3. 定义具体中介者

java 复制代码

/**
 * 具体中介者：聊天室
 */
public class ChatRoom implements Mediator {
    private List<Colleague> colleagues = new ArrayList<>();
    
    /**
     * 添加同事
     */
    public void addColleague(Colleague colleague) {
        colleagues.add(colleague);
    }
    
    @Override
    public void send(String message, Colleague colleague) {
        for (Colleague c : colleagues) {
            if (c != colleague) {
                c.receive(message);
            }
        }
    }
}

4. 定义具体同事

java 复制代码

/**
 * 具体同事：用户
 */
public class User extends Colleague {
    private String name;
    
    public User(Mediator mediator, String name) {
        super(mediator);
        this.name = name;
    }
    
    @Override
    public void send(String message) {
        System.out.println(name + "发送: " + message);
        mediator.send(message, this);
    }
    
    @Override
    public void receive(String message) {
        System.out.println(name + "收到: " + message);
    }
}

5. 使用中介者

java 复制代码

/**
 * 中介者模式测试类
 * 演示如何使用中介者模式实现聊天室功能
 */
public class MediatorTest {
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("=== 中介者模式测试 ===\n");
        
        // 创建中介者
        ChatRoom chatRoom = new ChatRoom();
        
        // 创建同事
        Colleague user1 = new User(chatRoom, "张三");
        Colleague user2 = new User(chatRoom, "李四");
        Colleague user3 = new User(chatRoom, "王五");
        
        // 添加同事到中介者
        chatRoom.addColleague(user1);
        chatRoom.addColleague(user2);
        chatRoom.addColleague(user3);
        
        // 测试消息发送
        System.out.println("--- 张三发送消息 ---");
        user1.send("大家好！");
        
        System.out.println("\n--- 李四发送消息 ---");
        user2.send("你好！");
        
        System.out.println("\n--- 王五发送消息 ---");
        user3.send("很高兴认识大家！");
        
        System.out.println("\n=== 中介者模式的优势 ===");
        System.out.println("1. 解耦合：降低对象之间的耦合度");
        System.out.println("2. 集中管理：集中管理对象之间的交互");
        System.out.println("3. 易于扩展：新增对象很容易");
        System.out.println("4. 简化交互：简化对象之间的交互");
        
        System.out.println("\n=== 实际应用场景 ===");
        System.out.println("1. 聊天室：用户通过聊天室通信");
        System.out.println("2. GUI框架：组件之间通过中介者通信");
        System.out.println("3. MVC模式：控制器作为中介者");
        System.out.println("4. 航空管制：飞机通过塔台协调");
    }
}

中介者模式的优点

解耦合：降低对象之间的耦合度
集中管理：集中管理对象之间的交互
易于扩展：新增对象很容易
简化交互：简化对象之间的交互

中介者模式的缺点

中介者复杂：中介者可能变得复杂
性能问题：所有交互都通过中介者

适用场景

多个对象：有多个对象需要交互
耦合度高：对象之间耦合度高
集中管理：需要集中管理交互

常见应用场景

聊天室：用户通过聊天室通信
GUI框架：组件之间通过中介者通信
MVC模式：控制器作为中介者

使用建议

多个对象：使用中介者模式
耦合度高：使用中介者模式
简单交互：直接通信即可

注意事项

⚠️ 中介者模式虽然有用，但要注意：

不要让中介者过于复杂
考虑使用事件总线