调停者(Mediator)模式

  调停者模式是对象的行为模式。调停者模式包装了一系列对象相互做用的方式,使得这些对象没必要相互明显引用。从而使它们能够较松 散地耦合。当这些对象中的某些对象之间的相互做用发生改变时,不会当即影响到其余的一些对象之间的相互做用。从而保证这些相互做用能够彼此独立地变化。ide

为何须要调停者

  以下图所示,这个示意图中有大量的对象,这些对象既会影响别的对象,又会被别的对象所影响,所以经常叫作同 事(Colleague)对象。这些同事对象经过彼此的相互做用造成系统的行为。从图中能够看出,几乎每个对象都须要与其余的对象发生相互做用,而这种 相互做用表现为一个对象与另外一个对象的直接耦合。这就是过分耦合的系统。函数

  经过引入调停者对象(Mediator),能够将系统的网状结构变成以中介者为中心的星形结构,以下图所示。在这个星形结构中,同事对象再也不通 过直接的联系与另外一个对象发生相互做用;相反的,它经过调停者对象与另外一个对象发生相互做用。调停者对象的存在保证了对象结构上的稳定,也就是说,系统的 结构不会由于新对象的引入形成大量的修改工做。this

   一个好的面向对象的设计可使对象之间增长协做性(Collaboration),减小耦合度(Couping)。一个深思熟虑的设计会把一个系统分解 为一群相互协做的同事对象,而后给每个同事对象以独特的责任,恰当的配置它们之间的协做关系,使它们能够在一块儿工做。spa

若是没有主板

  你们都知道,电脑里面各个配件之间的交互,主要是经过主板来完成的。若是电脑里面没有了主板,那么各个配件之间就必须自行相互交互,以互相传送数据。并且因为各个配件的接口不一样,相互之间交互时,还必须把数据接口进行转换才能匹配上。设计

  所幸是有了主板,各个配件的交互彻底经过主板来完成,每一个配件都只须要和主板交互,而主板知道如何跟全部的配件打交道,这样就简单多了。视频

调停者模式的结构

  调停者模式的示意性类图以下所示:对象

  调停者模式包括如下角色:继承

  ●  抽象调停者(Mediator)角色:定义出同事对象到调停者对象的接口,其中主要方法是一个(或多个)事件方法。接口

  ●  具体调停者(ConcreteMediator)角色:实现了抽象调停者所声明的事件方法。具体调停者知晓全部的具体同事类,并负责具体的协调各同事对象的交互关系。事件

  ●  抽象同事类(Colleague)角色:定义出调停者到同事对象的接口。同事对象只知道调停者而不知道其他的同事对象。

  ●  具体同事类(ConcreteColleague)角色:全部的具体同事类均从抽象同事类继承而来。实现本身的业务,在须要与其余同事通讯的时候,就与持有的调停者通讯,调停者会负责与其余的同事交互。

  源代码

  抽象调停者类

public interface Mediator {
    /**
     * 同事对象在自身改变的时候来通知调停者方法
     * 让调停者去负责相应的与其余同事对象的交互
     */
    public void changed(Colleague c);
}

  具体调停者类

public class ConcreteMediator implements Mediator {
    //持有并维护同事A
    private ConcreteColleagueA colleagueA;
    //持有并维护同事B
    private ConcreteColleagueB colleagueB;    
    
    public void setColleagueA(ConcreteColleagueA colleagueA) {
        this.colleagueA = colleagueA;
    }

    public void setColleagueB(ConcreteColleagueB colleagueB) {
        this.colleagueB = colleagueB;
    }

    @Override
    public void changed(Colleague c) {
        /**
         * 某一个同事类发生了变化,一般须要与其余同事交互
         * 具体协调相应的同事对象来实现协做行为
         */
    }

}

  抽象同事类

public abstract class Colleague {
    //持有一个调停者对象
    private Mediator mediator;
    /**
     * 构造函数
     */
    public Colleague(Mediator mediator){
        this.mediator = mediator;
    }
    /**
     * 获取当前同事类对应的调停者对象
     */
    public Mediator getMediator() {
        return mediator;
    }
    
}

  具体同事类

public class ConcreteColleagueA extends Colleague {

    public ConcreteColleagueA(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 示意方法,执行某些操做
     */
    public void operation(){
        //在须要跟其余同事通讯的时候,通知调停者对象
        getMediator().changed(this);
    }
}
public class ConcreteColleagueB extends Colleague {

    public ConcreteColleagueB(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 示意方法,执行某些操做
     */
    public void operation(){
        //在须要跟其余同事通讯的时候,通知调停者对象
        getMediator().changed(this);
    }
}

使用电脑来看电影

  在平常生活中,咱们常用电脑来看电影,把这个过程描述出来,简化后假定会有以下的交互过程:

  (1)首先是光驱要读取光盘上的数据,而后告诉主板,它的状态改变了。

  (2)主板去获得光驱的数据,把这些数据交给CPU进行分析处理。

  (3)CPU处理完后,把数据分红了视频数据和音频数据,通知主板,它处理完了。

  (4)主板去获得CPU处理事后的数据,分别把数据交给显卡和声卡,去显示出视频和发出声音。

  要使用调停者模式来实现示例,那就要区分出同事对象和调停者对象。很明显,主板是调停者,而光驱、声卡、CPU、显卡等配件,都是做为同事对象。

  源代码

  抽象同事类

public abstract class Colleague {
    //持有一个调停者对象
    private Mediator mediator;
    /**
     * 构造函数
     */
    public Colleague(Mediator mediator){
        this.mediator = mediator;
    }
    /**
     * 获取当前同事类对应的调停者对象
     */
    public Mediator getMediator() {
        return mediator;
    }
}

  同事类——光驱

public class CDDriver extends Colleague{
    //光驱读取出来的数据
    private String data = "";
    /**
     * 构造函数
     */
    public CDDriver(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 获取光盘读取出来的数据
     */
    public String getData() {
        return data;
    }
    /**
     * 读取光盘
     */
    public void readCD(){
        //逗号前是视频显示的数据,逗号后是声音
        this.data = "One Piece,海贼王我当定了";
        //通知主板,本身的状态发生了改变
        getMediator().changed(this);
    }
}

  同事类——CPU

public class CPU extends Colleague {
    //分解出来的视频数据
    private String videoData = "";
    //分解出来的声音数据
    private String soundData = "";
    /**
     * 构造函数
     */
    public CPU(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 获取分解出来的视频数据
     */
    public String getVideoData() {
        return videoData;
    }
    /**
     * 获取分解出来的声音数据
     */
    public String getSoundData() {
        return soundData;
    }
    /**
     * 处理数据,把数据分红音频和视频的数据
     */
    public void executeData(String data){
        //把数据分解开,前面是视频数据,后面是音频数据
        String[] array = data.split(",");
        this.videoData = array[0];
        this.soundData = array[1];
        //通知主板,CPU完成工做
        getMediator().changed(this);
    }
    
}

  同事类——显卡

public class VideoCard extends Colleague {
    /**
     * 构造函数
     */
    public VideoCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 显示视频数据
     */
    public void showData(String data){
        System.out.println("您正在观看的是:" + data);
    }
}

  同事类——声卡

public class SoundCard extends Colleague {
    /**
     * 构造函数
     */
    public SoundCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 按照声频数据发出声音
     */
    public void soundData(String data){
        System.out.println("画外音:" + data);
    }
}

  抽象调停者类

public interface Mediator {
    /**
     * 同事对象在自身改变的时候来通知调停者方法
     * 让调停者去负责相应的与其余同事对象的交互
     */
    public void changed(Colleague c);
}

  具体调停者类

public class MainBoard implements Mediator {
    //须要知道要交互的同事类——光驱类
    private CDDriver cdDriver = null;
    //须要知道要交互的同事类——CPU类
    private CPU cpu = null;
    //须要知道要交互的同事类——显卡类
    private VideoCard videoCard = null;
    //须要知道要交互的同事类——声卡类
    private SoundCard soundCard = null;
    
    public void setCdDriver(CDDriver cdDriver) {
        this.cdDriver = cdDriver;
    }

    public void setCpu(CPU cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }

    public void setVideoCard(VideoCard videoCard) {
        this.videoCard = videoCard;
    }

    public void setSoundCard(SoundCard soundCard) {
        this.soundCard = soundCard;
    }

    @Override
    public void changed(Colleague c) {
        if(c instanceof CDDriver){
            //表示光驱读取数据了
            this.opeCDDriverReadData((CDDriver)c);
        }else if(c instanceof CPU){
            this.opeCPU((CPU)c);
        }
    }
    /**
     * 处理光驱读取数据之后与其余对象的交互
     */
    private void opeCDDriverReadData(CDDriver cd){
        //先获取光驱读取的数据
        String data = cd.getData();
        //把这些数据传递给CPU进行处理
        cpu.executeData(data);
    }
    /**
     * 处理CPU处理完数据后与其余对象的交互
     */
    private void opeCPU(CPU cpu){
        //先获取CPU处理后的数据
        String videoData = cpu.getVideoData();
        String soundData = cpu.getSoundData();
        //把这些数据传递给显卡和声卡展现出来
        videoCard.showData(videoData);
        soundCard.soundData(soundData);
    }
}

  客户端类

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //建立调停者——主板
        MainBoard mediator = new MainBoard();
        //建立同事类
        CDDriver cd = new CDDriver(mediator);
        CPU cpu = new CPU(mediator);
        VideoCard vc = new VideoCard(mediator);
        SoundCard sc = new SoundCard(mediator);
        //让调停者知道全部同事
        mediator.setCdDriver(cd);
        mediator.setCpu(cpu);
        mediator.setVideoCard(vc);
        mediator.setSoundCard(sc);
        //开始看电影,把光盘放入光驱,光驱开始读盘
        cd.readCD();        
    }

}

  运行结果以下:

调停者模式的优势

  ●  松散耦合

  调停者模式经过把多个同事对象之间的交互封装到调停者对象里面,从而使得同事对象之间松散耦合,基本上能够作到互补依赖。这样一来,同事对象就能够独立地变化和复用,而再也不像之前那样“牵一处而动全身”了。

  ●  集中控制交互

  多个同事对象的交互,被封装在调停者对象里面集中管理,使得这些交互行为发生变化的时候,只须要修改调停者对象就能够了,固然若是是已经作好的系统,那么就扩展调停者对象,而各个同事类不须要作修改。

  ●  多对多变成一对多

  没有使用调停者模式的时候,同事对象之间的关系一般是多对多的,引入调停者对象之后,调停者对象和同事对象的关系一般变成双向的一对多,这会让对象的关系更容易理解和实现。

调停者模式的缺点

  调停者模式的一个潜在缺点是,过分集中化。若是同事对象的交互很是多,并且比较复杂,当这些复杂性所有集中到调停者的时候,会致使调停者对象变得十分复杂,并且难于管理和维护

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