C++设计模式大全，23种设计模式合集详解—👉（点我跳转）

一、设计流程探讨

  假如你有一个创建和修改客户资料的对话框，它由各种控件组成，例如文本框(Text­Field）、复选框(Check­box)和按钮(But­ton)等。

  某些表单元素可能会直接进行互动。例如，选中 “我有一只狗” 复选框后可能会显示一个隐藏文本框用于输入狗狗的名字。另一个例子是提交按钮必须在保存数据前校验所有输入内容。

  如果直接在表单元素代码中实现业务逻辑，你将很难在程序其他表单中复用这些元素类。例如，由于复选框类与狗狗的文本框相耦合，所以将无法在其他表单中使用它。你要么使用渲染资料表单时用到的所有类，要么一个都不用。
  中介者模式建议你停止组件之间的直接交流并使其相互独立。这些组件必须调用特殊的中介者对象，通过中介者对象重定向调用行为，以间接的方式进行合作。最终，组件仅依赖于一个中介者类，无需与多个其他组件相耦合。
  在资料编辑表单的例子中，对话框(Dialog)类本身将作为中介者，其很可能已知自己所有的子元素，因此你甚至无需在该类中引入新的依赖关系。

  绝大部分重要的修改都在实际表单元素中进行。让我们想想提交按钮，之前，当用户点击按钮后，它必须对所有表单元素数值进行校验，而现在它的唯一工作是将点击事件通知给对话框。收到通知后，对话框可以自行校验数值或将任务委派给各元素。这样一来，按钮不再与多个表单元素相关联，而仅依赖于对话框类。
  你还可以为所有类型的对话框抽取通用接口，进一步削弱其依赖性。接口中将声明一个所有表单元素都能使用的通知方法，可用于将元素中发生的事件通知给对话框。这样一来，所有实现了该接口的对话框都能使用这个提交按钮了。
  采用这种方式，中介者模式让你能在单个中介者对象中封装多个对象间的复杂关系网。类所拥有的依赖关系越少，就越易于修改、扩展或复用，结构图如下图

 
真实世界类比：

  飞行器驾驶员们在靠近或离开空中管制区域时不会直接相互交流。但他们会与飞机跑道附近，塔台中的空管员通话。如果没有空管员，驾驶员就需要留意机场附近的所有飞机，并与数十位飞行员组成的委员会讨论降落顺序。那恐怕会让飞机坠毁的统计数据一飞冲天吧。
  塔台无需管制飞行全程，只需在航站区加强管控即可，因为该区域的决策参与者数量对于飞行员来说实在太多了。

二、模式介绍

（1）模式动机
  在软件构建过程中，经常会出现多个对象互相关联交互的情况，对象之间常常会维持一种复杂的引用关系，如果遇到一些需求的更改，这种直接的引用关系将面临不断的变化。
  在这种情况下，我们可使用一个“中介对象"来管理对象间的关联关系，避免相互交互的对象之间的紧耦合引用关系，从而更好地抵御变化。
（2）模式定义
  用一个中介对象来封装(封装变化)一系列的对象交互。中介者使各对象不需要显式的相互引用(编译时依赖→运行时依赖)，从而使其耦合松散(管理变化)，而且可以独立地改变它们之间的交互。
（3）要点总结
 a). Mediator模式将多个对象间复杂的关联关系解耦，将多个对象间的控制逻辑进行集中管理，变 “多个对象互相关联” 为 “多个对象和一个中介者关联”，简化了系统的维护，抵御了可能的变化。
 b). 随着控制逻辑的复杂化，Mediator具体对象的实现可能相当复杂，这时候可以对Mediator对象进行分解处理。
 c). Facade模式是解耦系统间(单向)的对象关联关系；Mediator模式是解耦系统内各个对象之间(双向)的关联关系。

三、代码实现

/**
 * Mediator接口声明了一个方法，组件使用该方法将各种事件通知中介
 * 中介可以对这些事件做出反应，并将执行传递给其他组件。
 */
class Mediator {
 public:
  virtual void Notify(BaseComponent *sender, std::string event) const = 0;
};
/**
 * 基本组件提供了在组件对象中存储中介实例的基本功能
 */
class BaseComponent {
protected:
  Mediator *mediator_;
public:
  BaseComponent(Mediator *mediator = nullptr) : mediator_(mediator) {
  }
  void set_mediator(Mediator *mediator) {
    this->mediator_ = mediator;
  }
};
/**
 * 具体组件实现各种功能，它们不依赖于其他组件，也不依赖于任何具体的中介类
 */
class Component1 : public BaseComponent {
public:
  void DoA() {
    this->mediator_->Notify(this, "A");
  }
  void DoB() {
    this->mediator_->Notify(this, "B");
  }
};
class Component2 : public BaseComponent {
public:
  void DoC() {
    this->mediator_->Notify(this, "C");
  }
  void DoD() {
    this->mediator_->Notify(this, "D");
  }
};
/**
 * 具体的中介者通过协调多个组件来实现协作行为
 */
class ConcreteMediator : public Mediator {
private:
  Component1 *component1_;
  Component2 *component2_;

public:
  ConcreteMediator(Component1 *c1, Component2 *c2) : component1_(c1), component2_(c2) {
    this->component1_->set_mediator(this);
    this->component2_->set_mediator(this);
  }
  void Notify(BaseComponent *sender, std::string event) const override {
    if (event == "A") {
      this->component2_->DoC();
    }
    if (event == "D") {
      this->component1_->DoB();
      this->component2_->DoC();
    }
  }
};
void ClientCode() {
  Component1 *c1 = new Component1;
  Component2 *c2 = new Component2;
  ConcreteMediator *mediator = new ConcreteMediator(c1, c2);
  c1->DoA();
  c2->DoD();

  delete c1;
  delete c2;
  delete mediator;
}

int main() {
  ClientCode();
  return 0;
}
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