结构型设计模式——外观模式

摘要

本文主要分析设计模式中介者模式(Mediator pattern) : 使用中介者模式来集中相关对象之间复杂的沟通和控制方式。

一、中介者的意图

中介者模式（Mediator）是一种行为设计模式， 能让你减少对象之间混乱无序的依赖关系。 该模式会限制对象之间的直接交互， 迫使它们通过一个中介者对象进行合作。

二、中介者模式场景

• 当一些对象和其他对象紧密耦合以致难以对其进行修改时， 可使用中介者模式。
• 当组件因过于依赖其他组件而无法在不同应用中复用时， 可使用中介者模式。
• 如果为了能在不同情景下复用一些基本行为， 导致你需要被迫创建大量组件子类时， 可使用中介者模式。

三、中介者的类图

1. 组件 （Component） 是各种包含业务逻辑的类。 每个组件都有一个指向中介者的引用， 该引用被声明为中介者接口类型。 组件不知道中介者实际所属的类， 因此你可通过将其连接到不同的中介者以使其能在其他程序中复用。
2. 中介者 （Mediator） 接口声明了与组件交流的方法， 但通常仅包括一个通知方法。 组件可将任意上下文 （包括自己的对象） 作为该方法的参数， 只有这样接收组件和发送者类之间才不会耦合。
3. 具体中介者 （Concrete Mediator） 封装了多种组件间的关系。 具体中介者通常会保存所有组件的引用并对其进行管理， 甚至有时会对其生命周期进行管理。
4. 组件并不知道其他组件的情况。 如果组件内发生了重要事件， 它只能通知中介者。 中介者收到通知后能轻易地确定发送者， 这或许已足以判断接下来需要触发的组件了。
   • 对于组件来说， 中介者看上去完全就是一个黑箱。 发送者不知道最终会由谁来处理自己的请求， 接收者也不知道最初是谁发出了请求。

四、中介者的实现

Mediator : 为 Colleague 对象定义一个交流接口。

abstract class Mediator {
    public abstract void Send(String message, Colleague colleague);
}

ConcreteMediator : 实现 Mediator 中的交流接口。 这个类中需要了解并维护所有的 colleague 对象。

class ConcreteMediator extends Mediator {
    private ConcreteColleague1 colleague1;
    private ConcreteColleague2 colleague2;
 
    public void setColleague1(ConcreteColleague1 colleague1) {
        this.colleague1 = colleague1;
    }
 
    public void setColleague2(ConcreteColleague2 colleague2) {
        this.colleague2 = colleague2;
    }
 
    @Override
    public void Send(String message, Colleague colleague) {
        if (colleague == colleague1) {
            colleague2.Notify(message);
        } else if (colleague == colleague2){
            colleague1.Notify(message);
        } else {
            System.out.println("Error!");
        }
    }
}

Colleague 组 : 每个 Colleague 对象应该知道它的 Mediator 对象，但不知道其他同事对象。它只能联系 Mediator 对象。

abstract class Colleague {
    protected Mediator mediator;
 
    public Colleague(Mediator mediator) {
        this.mediator = mediator;
    }
 
    public void Send(String message) {
        mediator.Send(message, this);
    }
 
    public abstract void Notify(String message);
}
 
class ConcreteColleague1 extends Colleague {
    public ConcreteColleague1(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
 
    @Override
    public void Notify(String message) {
        System.out.println("同事1得到信息：" + message);
    }
}
 
class ConcreteColleague2 extends Colleague {
    public ConcreteColleague2(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
 
    @Override
    public void Notify(String message) {
        System.out.println("同事2得到信息：" + message);
    }
}

public class MediatorPattern {
    public static void main(String[] args) {
        ConcreteMediator mediator = new ConcreteMediator();
        ConcreteColleague1 colleague1 = new ConcreteColleague1(mediator);
        ConcreteColleague2 colleague2 = new ConcreteColleague2(mediator);
 
        mediator.setColleague1(colleague1);
        mediator.setColleague2(colleague2);
 
        colleague1.Send("How are you?");
        colleague2.Send("Fine, thank you. And you?");
        colleague1.Send("I'm fine. Thankes.");
    }
}
 
------------------------------------------------------------------------------
 
同事2得到信息：How are you?
同事1得到信息：Fine, thank you. And you?
同事2得到信息：I'm fine. Thankes.
 

五、中介者的开源示例

六、中介者的总结

• 外观模式心和中介者?的职责类似:它们都尝试在大量紧密耦合的类中组织起合作。
• 外观为子系统中的所有对象定义了一个简单接口，但是它不提供任何新功能。子系统本身不会意识到外观的存在。子系统中的对象可以直接进行交流。
• 中介者将系统中组件的沟通行为中心化。各组件只知道中介者对象，无法直接相互交流。
• 中介者的主要目标是消除一系列系统组件之间的相互依赖。 这些组件将依赖于同一个中介者对象。 观察者的目标是在对象之间建立动态的单向连接， 使得部分对象可作为其他对象的附属发挥作用。
• 有一种流行的中介者模式实现方式依赖于观察者。 中介者对象担当发布者的角色， 其他组件则作为订阅者， 可以订阅中介者的事件或取消订阅。 当中介者以这种方式实现时， 它可能看上去与观察者非常相似。

博文参考

设计模式之中介者模式 | DESIGN

结构型 - 外观(Facade) | Java 全栈知识体系