GOF设计模式-对象行为型模式-中介者模式

协调多个对象之间的交互——中介者模式

QQ作为一款免费的即时聊天软件深受广大用户的喜爱，它已经成为很多人学习、工作和生活的一部分。在QQ聊天中，一般有两种聊天方式：第一种是用户与用户直接聊天，第二种是通过QQ群聊天。如果我们使用用户与用户直接聊天方式，一个用户如果要与别的用户聊天或发送文件，通常需要加其他用户为好友，用户与用户之间存在多对多的联系，这将导致系统中用户之间的关系非常复杂，一个用户如果要将相同的信息或文件发送给其他所有用户，必须一个一个的发送，于是QQ群产生了，如果使用QQ群，一个用户就可以向多个用户发送相同的信息和文件而无须一一进行发送，只需要将信息或文件发送到群中或作为群共享即可，群的作用就是将发送者所发送的信息和文件转发给每一个接收者用户。通过引入群的机制，将极大减少系统中用户之间的两两通信，用户与用户之间的联系可以通过群来实现。

中介者模式概述

如果在一个系统中对象之间的联系呈现为网状结构，如图所示。对象之间存在大量的多对多联系，将导致系统非常复杂，这些对象既会影响别的对象，也会被别的对象所影响，这些对象称为同事对象，它们之间通过彼此的相互作用实现系统的行为。在网状结构中，几乎每个对象都需要与其他对象发生相互作用，而这种相互作用表现为一个对象与另外一个对象的直接耦合，这将导致一个过度耦合的系统。

中介者模式可以使对象之间的关系数量急剧减少，通过引入中介者对象，可以将系统的网状结构变成以中介者为中心的星形结构，如图所示。在这个星形结构中，同事对象不再直接与另一个对象联系，它通过中介者对象与另一个对象发生相互作用。中介者对象的存在保证了对象结构上的稳定，也就是说，系统的结构不会因为新对象的引入带来大量的修改工作。

GOF设计模式-对象行为型模式-中介者模式

如果在一个系统中对象之间存在多对多的相互关系，我们可以将对象之间的一些交互行为从各个对象中分离出来，并集中封装在一个中介者对象中，并由该中介者进行统一协调，这样对象之间多对多的复杂关系就转化为相对简单的一对多关系。通过引入中介者来简化对象之间的复杂交互，中介者模式是“迪米特法则”的一个典型应用。每一个软件单位对其他单位都只有最少的知识，而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位

中介者模式定义如下：

中介者模式(Mediator Pattern)：用一个中介对象（中介者）来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。中介者模式又称为调停者模式，它是一种对象行为型模式。

在中介者模式中，我们引入了用于协调其他对象/类之间相互调用的中介者类，为了让系统具有更好的灵活性和可扩展性，通常还提供了抽象中介者，其结构图如图

GOF设计模式-对象行为型模式-中介者模式

在中介者模式结构图中包含如下几个角色：
● Mediator（抽象中介者）：它定义一个接口，该接口用于与各同事对象之间进行通信。
● ConcreteMediator（具体中介者）：它是抽象中介者的子类，通过协调各个同事对象来实现协作行为，它维持了对各个同事对象的引用。
● Colleague（抽象同事类）：它定义各个同事类公有的方法，并声明了一些抽象方法来供子类实现，同时它维持了一个对抽象中介者类的引用，其子类可以通过该引用来与中介者通信。
● ConcreteColleague（具体同事类）：它是抽象同事类的子类；每一个同事对象在需要和其他同事对象通信时，先与中介者通信，通过中介者来间接完成与其他同事类的通信；在具体同事类中实现了在抽象同事类中声明的抽象方法。

模式Demo：

这里我们就以租房为例，这里中介机构充当租房者与房屋所有者之间的中介者。

源例代码地址：https://www.cnblogs.com/chenssy/p/3348520.html

UML结构图：

GOF设计模式-对象行为型模式-中介者模式

Mediator.java

public abstract class Mediator {
    //申明一个联络方法
    public abstract void constact(String message,Person person);
}

Person.java

public abstract class Person {
    protected String name;
    protected Mediator mediator;
    
    Person(String name,Mediator mediator){
        this.name = name;
        this.mediator = mediator;
    }
    
}

两个具体同事类：HouseOwner.java

public class HouseOwner extends Person{

    HouseOwner(String name, Mediator mediator) {
        super(name, mediator);
    }
    
    /**
     * @desc 与中介者联系
     * @param message
     * @return void
     */
    public void constact(String message){
        mediator.constact(message, this);
    }

    /**
     * @desc 获取信息
     * @param message
     * @return void
     */
    public void getMessage(String message){
        System.out.println("房主:" + name +",获得信息：" + message);
    }
}

Tenant.java

public class Tenant extends Person{
    
    Tenant(String name, Mediator mediator) {
        super(name, mediator);
    }
    
    /**
     * @desc 与中介者联系
     * @param message
     * @return void
     */
    public void constact(String message){
        mediator.constact(message, this);
    }

    /**
     * @desc 获取信息
     * @param message
     * @return void
     */
    public void getMessage(String message){
        System.out.println("租房者:" + name +",获得信息：" + message);
    }
}

具体中介者对象：中介结构、MediatorStructure.java

public class MediatorStructure extends Mediator{
    //首先中介结构必须知道所有房主和租房者的信息
    private HouseOwner houseOwner;
    private Tenant tenant;

    public HouseOwner getHouseOwner() {
        return houseOwner;
    }

    public void setHouseOwner(HouseOwner houseOwner) {
        this.houseOwner = houseOwner;
    }

    public Tenant getTenant() {
        return tenant;
    }

    public void setTenant(Tenant tenant) {
        this.tenant = tenant;
    }

    public void constact(String message, Person person) {
        if(person == houseOwner){          //如果是房主，则租房者获得信息
            tenant.getMessage(message);
        }
        else{       //反正则是房主获得信息
            houseOwner.getMessage(message);
        }
    }
}

客户端：Client.java

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //一个房主、一个租房者、一个中介机构
        MediatorStructure mediator = new MediatorStructure();
        
        //房主和租房者只需要知道中介机构即可
        HouseOwner houseOwner = new HouseOwner("张三", mediator);
        Tenant tenant = new Tenant("李四", mediator);
        
        //中介结构要知道房主和租房者
        mediator.setHouseOwner(houseOwner);
        mediator.setTenant(tenant);
        
        tenant.constact("听说你那里有三室的房主出租.....");
        houseOwner.constact("是的!请问你需要租吗?");
    }
}

运行结果：

房主:张三,获得信息：听说你那里有三室的房主出租.....
租房者:李四,获得信息：是的!请问你需要租吗?

中介者模式总结：

中介者模式将一个网状的系统结构变成一个以中介者对象为中心的星形结构，在这个星型结构中，使用中介者对象与其他对象的一对多关系来取代原有对象之间的多对多关系。中介者模式在事件驱动类软件中应用较为广泛，特别是基于GUI（Graphical User Interface，图形用户界面）的应用软件，此外，在类与类之间存在错综复杂的关联关系的系统中，中介者模式都能得到较好的应用。
1. 主要优点
中介者模式的主要优点如下：
(1) 中介者模式简化了对象之间的交互，它用中介者和同事的一对多交互代替了原来同事之间的多对多交互，一对多关系更容易理解、维护和扩展，将原本难以理解的网状结构转换成相对简单的星型结构。
(2) 中介者模式可将各同事对象解耦。中介者有利于各同事之间的松耦合，我们可以独立的改变和复用每一个同事和中介者，增加新的中介者和新的同事类都比较方便，更好地符合“开闭原则”。
(3) 可以减少子类生成，中介者将原本分布于多个对象间的行为集中在一起，改变这些行为只需生成新的中介者子类即可，这使各个同事类可被重用，无须对同事类进行扩展。
1. 主要缺点
中介者模式的主要缺点如下：
在具体中介者类中包含了大量同事之间的交互细节，可能会导致具体中介者类非常复杂，使得系统难以维护。
1. 适用场景
在以下情况下可以考虑使用中介者模式：
(1) 系统中对象之间存在复杂的引用关系，系统结构混乱且难以理解。
(2) 一个对象由于引用了其他很多对象并且直接和这些对象通信，导致难以复用该对象。
(3) 想通过一个中间类来封装多个类中的行为，而又不想生成太多的子类。可以通过引入中介者类来实现，在中介者中定义对象交互的公共行为，如果需要改变行为则可以增加新的具体中介者类。

GOF设计模式-对象行为型模式-中介者模式

协调多个对象之间的交互——中介者模式

中介者模式概述

中介者模式定义如下：

中介者模式总结：

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