【设计模式】行为型-中介者模式

文章目录

• 前言
• 一、概念
• 二、核心结构
• [三、Java 代码实现（聊天室场景）](#三、Java 代码实现（聊天室场景）)
• • [1. 抽象中介者](#1. 抽象中介者)
  • [2. 抽象同事类（User）](#2. 抽象同事类（User）)
  • [3. 具体中介者（聊天室）](#3. 具体中介者（聊天室）)
  • [4. 具体同事（普通用户）](#4. 具体同事（普通用户）)
  • [5. 客户端](#5. 客户端)
• 四、核心变化
• 五、优缺点
• • 优点
  • 缺点
• 六、应用场景
• 七、总结

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前言

当一个系统中对象之间交互非常多、互相依赖错综复杂 时，会形成一张"蜘蛛网"结构：A依赖B、B依赖C、C依赖A、D依赖所有人......这种网状耦合 会让代码极难维护、扩展、调试。中介者模式 就是用来把网状结构变成星型结构，让所有对象只和中介者通信，大幅降低耦合。

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一、概念

中介者模式（Mediator Pattern） 是一种行为型设计模式 ，核心思想：
用一个中介对象封装一系列对象之间的交互，使各个对象不需要显式相互引用，从而降低耦合，并且可以独立改变它们之间的交互。

简单理解：

• 把多对多 → 变成一对多
• 所有组件只认识中介者，不认识彼此
• 交互逻辑全部集中在中介者里

一句话总结：
取消网状依赖，统一由中介者调度。

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二、核心结构

1. Mediator（抽象中介者）
   定义同事对象通信接口。
2. ConcreteMediator（具体中介者）
   协调各同事，维护所有同事引用，处理交互逻辑。
3. Colleague（抽象同事）
   持有中介者引用。
4. ConcreteColleague（具体同事）
   只和中介者通信，不直接交互。

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三、Java 代码实现（聊天室场景）

场景：用户在聊天室发消息，不直接私聊对方 ，而是发给聊天室（中介者），由中介者转发。

1. 抽象中介者

public interface ChatMediator {
    void sendMessage(String msg, User user);
    void addUser(User user);
}

2. 抽象同事类（User）

public abstract class User {
    protected ChatMediator mediator;
    protected String name;

    public User(ChatMediator mediator, String name) {
        this.mediator = mediator;
        this.name = name;
    }

    public abstract void send(String msg);
    public abstract void receive(String msg);
}

3. 具体中介者（聊天室）

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ChatRoom implements ChatMediator {
    private List<User> users = new ArrayList<>();

    @Override
    public void addUser(User user) {
        users.add(user);
    }

    @Override
    public void sendMessage(String msg, User sender) {
        for (User u : users) {
            // 不发给自己
            if (u != sender) {
                u.receive(sender.name + ": " + msg);
            }
        }
    }
}

4. 具体同事（普通用户）

public class ChatUser extends User {
    public ChatUser(ChatMediator mediator, String name) {
        super(mediator, name);
    }

    @Override
    public void send(String msg) {
        System.out.println(name + " 发送: " + msg);
        mediator.sendMessage(msg, this);
    }

    @Override
    public void receive(String msg) {
        System.out.println(name + " 收到: " + msg);
    }
}

5. 客户端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ChatMediator room = new ChatRoom();

        User alice = new ChatUser(room, "Alice");
        User bob = new ChatUser(room, "Bob");
        User tom = new ChatUser(room, "Tom");

        room.addUser(alice);
        room.addUser(bob);
        room.addUser(tom);

        alice.send("大家好！");
    }
}

输出：

Alice 发送: 大家好！
Bob 收到: Alice: 大家好！
Tom 收到: Alice: 大家好！

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四、核心变化

• 网状耦合（烂代码）
  A ↔ B ↔ C ↔ D 互相引用
• 星型结构（中介者优化）
  A、B、C、D → 只 ↔ Mediator

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五、优缺点

优点

• 彻底简化多对多依赖
• 集中控制交互逻辑，便于维护
• 各组件解耦，可独立复用
• 符合单一职责

缺点

• 中介者可能过于庞大，变成"上帝类"
• 复杂度转移到中介者

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六、应用场景

• 聊天室、群聊系统
• GUI 组件交互（按钮、输入框、表单）
• 调度中心、网关、控制器
• 飞机调度塔、交通信号灯
• 分布式事务协调器

经典源码：

• Spring MVC DispatcherServlet（核心中介者）
• Java AWT/Swing 事件机制
• Netty EventLoop

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七、总结

1. 中介者模式 = 网状依赖 → 星型调度
2. 核心：所有交互统一由中介者转发
3. 结构：Mediator + Colleague
4. 最适合：多对象复杂交互场景