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1 模式的定義

中介者模式是一種行為型設(shè)計模式，它用于降低對象之間的直接通信，通過引入一個中介者對象來管理對象之間的交互。這種模式有助于減少對象之間的耦合性，使系統(tǒng)更加可維護和擴展。中介者模式是Gang of Four（GoF）設(shè)計模式中的一員，旨在促進對象之間的松耦合關(guān)系，從而提高系統(tǒng)的靈活性。

2 舉例說明

為了更好地理解中介者模式，讓我們考慮一個簡單的例子：一個多人在線聊天室應(yīng)用程序。在這個應(yīng)用程序中，有多個用戶可以發(fā)送消息給其他用戶，而不需要直接知道接收消息的用戶是誰。中介者模式可以用來管理用戶之間的消息傳遞。

在這個例子中，中介者充當聊天室的中心，所有用戶都將消息發(fā)送到中介者，然后中介者負責(zé)將消息傳遞給適當?shù)慕邮照摺＿@樣，用戶之間不需要直接通信，而是通過中介者進行通信，從而降低了用戶之間的耦合性。

3 結(jié)構(gòu)

中介者模式的結(jié)構(gòu)包括以下幾個關(guān)鍵元素：

抽象中介者（Mediator）：這是中介者模式的核心接口，它定義了中介者對象應(yīng)該具備的方法，通常包括注冊組件、發(fā)送消息等操作。

具體中介者（ConcreteMediator）：具體中介者是抽象中介者的實現(xiàn)，它維護了對所有相關(guān)組件的引用，并負責(zé)協(xié)調(diào)它們之間的通信。

抽象組件（Colleague）：抽象組件代表參與中介者模式的各個組件對象，它們通常具有一個指向中介者的引用，并定義了與其他組件對象通信的接口。

具體組件（ConcreteColleague）：具體組件是抽象組件的實現(xiàn)，它們之間通過中介者來通信，而不是直接相互關(guān)聯(lián)。

4 實現(xiàn)步驟

要實現(xiàn)中介者模式，您可以按照以下步驟進行：

定義抽象中介者接口：創(chuàng)建一個抽象中介者接口，其中包括方法來注冊和發(fā)送消息。

創(chuàng)建具體中介者類：實現(xiàn)抽象中介者接口，管理所有具體組件對象的引用，并協(xié)調(diào)它們之間的通信。

定義抽象組件接口：創(chuàng)建一個抽象組件接口，其中包括方法來注冊中介者和發(fā)送消息。

創(chuàng)建具體組件類：實現(xiàn)抽象組件接口，確保它們能夠通過中介者對象進行通信。

在具體組件中使用中介者：在具體組件中使用中介者來發(fā)送消息，而不是直接與其他組件通信。

客戶端代碼：在客戶端代碼中創(chuàng)建中介者和組件對象，然后將組件對象注冊到中介者中，以便它們可以相互通信。

5 代碼實現(xiàn)

// 1. 定義抽象中介者接口
interface Mediator {
    void register(Colleague colleague);
    void send(String message, Colleague sender);
}

// 2. 創(chuàng)建具體中介者類
class ConcreteMediator implements Mediator {
    private List<Colleague> colleagues = new ArrayList<>();

    @Override
    public void register(Colleague colleague) {
        colleagues.add(colleague);
    }

    @Override
    public void send(String message, Colleague sender) {
        for (Colleague colleague : colleagues) {
            if (colleague != sender) {
                colleague.receive(message);
            }
        }
    }
}

// 3. 定義抽象組件接口
interface Colleague {
    void setMediator(Mediator mediator);
    void send(String message);
    void receive(String message);
}

// 4. 創(chuàng)建具體組件類
class ConcreteColleague implements Colleague {
    private Mediator mediator;
    private String name;

    public ConcreteColleague(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void setMediator(Mediator mediator) {
        this.mediator = mediator;
    }

    @Override
    public void send(String message) {
        mediator.send(message, this);
    }

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

// 6. 客戶端代碼
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Mediator mediator = new ConcreteMediator();

        Colleague colleague1 = new ConcreteColleague("User1");
        Colleague colleague2 = new ConcreteColleague("User2");
        Colleague colleague3 = new ConcreteColleague("User3");

        mediator.register(colleague1);
        mediator.register(colleague2);
        mediator.register(colleague3);

        colleague1.setMediator(mediator);
        colleague2.setMediator(mediator);
        colleague3.setMediator(mediator);

        colleague1.send("Hello, everyone!");
        colleague2.send("Hi there!");
    }
}

6 典型應(yīng)用場景

中介者模式適用于以下場景：

多對多對象交互：當多個對象之間需要進行復(fù)雜的相互通信時，中介者模式可以幫助簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

減少耦合性：當對象之間的直接耦合關(guān)系導(dǎo)致系統(tǒng)難以維護和擴展時，中介者模式可以降低對象之間的耦合度。

分布式系統(tǒng)：在分布式系統(tǒng)中，各個節(jié)點之間可能需要進行協(xié)同工作，中介者模式可以用于管理節(jié)點之間的通信。

7 優(yōu)缺點

優(yōu)點：

降低耦合性：中介者模式將對象之間的通信集中在一個中介者對象中，降低了對象之間的直接耦合，使系統(tǒng)更加靈活。

易于擴展：通過添加新的具體組件和中介者，可以輕松擴展系統(tǒng)，而無需修改現(xiàn)有代碼。

集中控制：中介者模式允許將系統(tǒng)的控制邏輯集中在一個對象中，使系統(tǒng)更易于理解和維護。

缺點：

中介者對象復(fù)雜：隨著系統(tǒng)的增長，中介者對象可能會變得復(fù)雜，包含大量的邏輯。

性能問題：由于中介者負責(zé)協(xié)調(diào)對象之間的通信，可能會導(dǎo)致性能問題，特別是在大規(guī)模系統(tǒng)中。

8 類似模式

與中介者模式類似的模式包括觀察者模式和代理模式。雖然它們在某些方面具有相似性，但它們在用途和實現(xiàn)方式上有一些關(guān)鍵區(qū)別。

觀察者模式（Observer Pattern）：

觀察者模式和中介者模式都處理對象之間的通信，但它們關(guān)注的側(cè)重點不同。觀察者模式是一對多的關(guān)系，其中一個主題對象（Subject）維護一組觀察者（Observer），當主題對象的狀態(tài)發(fā)生變化時，通知所有觀察者。觀察者之間通常不直接通信，而是通過主題對象。中介者模式關(guān)注多對多的對象通信，中介者充當對象之間的中心樞紐，協(xié)調(diào)它們的交互。觀察者模式關(guān)注一對多的依賴關(guān)系，其中主題對象維護觀察者列表，但觀察者之間不直接通信，而是通過主題對象。

代理模式（Proxy Pattern）：

代理模式和中介者模式都涉及到控制對象之間的訪問和交互。代理充當目標對象的代表，可以控制對目標對象的訪問。中介者模式關(guān)注多個對象之間的通信和協(xié)調(diào)，它引入一個中介者對象，使對象之間的關(guān)系更加松散。代理模式關(guān)注對單個對象的訪問控制，代理對象通常封裝了目標對象的功能，但并不協(xié)調(diào)多個對象之間的交互。

雖然這些模式都有助于降低對象之間的耦合性，但它們的關(guān)注點和應(yīng)用場景略有不同。中介者模式用于協(xié)調(diào)多個對象之間的復(fù)雜通信，觀察者模式用于建立一對多的依賴關(guān)系，代理模式用于控制對單個對象的訪問，而發(fā)布-訂閱模式用于發(fā)布和訂閱事件或消息。選擇哪種模式取決于具體的設(shè)計需求和問題背景。

9 小結(jié)

中介者模式是一種有助于管理多個對象之間通信的強大工具。通過引入中介者對象，它能夠降低對象之間的耦合度，使系統(tǒng)更加靈活、易于擴展和維護。在設(shè)計軟件系統(tǒng)時，考慮使用中介者模式來促進對象之間的松耦合關(guān)系，提高系統(tǒng)的可維護性和可擴展性。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-710242.html

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