Java設計模式:中(zhōng)介者模式

作者:網絡 | 發布時間:2020年10月30日 | 閱讀:799

定義:用一(yī)個中(zhōng)介者對象封裝一(yī)系列的對象交互,中(zhōng)介者使各對象不需要顯示地相互作用,從而使耦合松散,而且可以獨立地改變它們之間的交互。

類型:行爲類模式

類圖:

mediator-pattern

中(zhōng)介者模式的結構

中(zhōng)介者模式又(yòu)稱爲調停者模式,從類圖中(zhōng)看,共分(fēn)爲3部分(fēn):

  • 抽象中(zhōng)介者:定義好同事類對象到中(zhōng)介者對象的接口,用于各個同事類之間的通信。一(yī)般包括一(yī)個或幾個抽象的事件方法,并由子類去(qù)實現。

  • 中(zhōng)介者實現類:從抽象中(zhōng)介者繼承而來,實現抽象中(zhōng)介者中(zhōng)定義的事件方法。從一(yī)個同事類接收消息,然後通過消息影響其他同時類。

  • 同事類:如果一(yī)個對象會影響其他的對象,同時也會被其他對象影響,那麽這兩個對象稱爲同事類。在類圖中(zhōng),同事類隻有一(yī)個,這其實是現實的省略,在實際應用中(zhōng),同事類一(yī)般由多個組成,他們之間相互影響,相互依賴。同事類越多,關系越複雜(zá)。并且,同事類也可以表現爲繼承了同一(yī)個抽象類的一(yī)組實現組成。在中(zhōng)介者模式中(zhōng),同事類之間必須通過中(zhōng)介者才能進行消息傳遞。

爲什麽要使用中(zhōng)介者模式

一(yī)般來說,同事類之間的關系是比較複雜(zá)的,多個同事類之間互相關聯時,他們之間的關系會呈現爲複雜(zá)的網狀結構,這是一(yī)種過度耦合的架構,即不利于類的複用,也不穩定。例如在下(xià)圖中(zhōng),有六個同事類對象,假如對象1發生(shēng)變化,那麽将會有4個對象受到影響。如果對象2發生(shēng)變化,那麽将會有5個對象受到影響。也就是說,同事類之間直接關聯的設計是不好的。

mediator-pattern

如果引入中(zhōng)介者模式,那麽同事類之間的關系将變爲星型結構,從圖中(zhōng)可以看到,任何一(yī)個類的變動,隻會影響的類本身,以及中(zhōng)介者,這樣就減小(xiǎo)了系統的耦合。一(yī)個好的設計,必定不會把所有的對象關系處理邏輯封裝在本類中(zhōng),而是使用一(yī)個專門的類來管理那些不屬于自己的行爲。

mediator-pattern

我(wǒ)們使用一(yī)個例子來說明一(yī)下(xià)什麽是同事類:有兩個類A和B,類中(zhōng)各有一(yī)個數字,并且要保證類B中(zhōng)的數字永遠是類A中(zhōng)數字的100倍。也就是說,當修改類A的數時,将這個數字乘以100賦給類B,而修改類B時,要将數除以100賦給類A。類A類B互相影響,就稱爲同事類。代碼如下(xià):

    abstract class AbstractColleague {
        protected int number;

        public int getNumber() {
            return number;
        }

        public void setNumber(int number){
            this.number = number;
        }
        //抽象方法,修改數字時同時修改關聯對象
        public abstract void setNumber(int number, AbstractColleague coll);
    }

    class ColleagueA extends AbstractColleague{
        public void setNumber(int number, AbstractColleague coll) {
            this.number = number;
            coll.setNumber(number*100);
        }
    }

    class ColleagueB extends AbstractColleague{

        public void setNumber(int number, AbstractColleague coll) {
            this.number = number;
            coll.setNumber(number/100);
        }
    }

    public class Client {
        public static void main(String[] args){

            AbstractColleague collA = new ColleagueA();
            AbstractColleague collB = new ColleagueB();

            System.out.println("==========設置A影響B==========");
            collA.setNumber(1288, collB);
            System.out.println("collA的number值:"+collA.getNumber());
            System.out.println("collB的number值:"+collB.getNumber());

            System.out.println("==========設置B影響A==========");
            collB.setNumber(87635, collA);
            System.out.println("collB的number值:"+collB.getNumber());
            System.out.println("collA的number值:"+collA.getNumber());
        }
    }

上面的代碼中(zhōng),類A類B通過直接的關聯發生(shēng)關系,假如我(wǒ)們要使用中(zhōng)介者模式,類A類B之間則不可以直接關聯,他們之間必須要通過一(yī)個中(zhōng)介者來達到關聯的目的。

    abstract class AbstractColleague {
        protected int number;

        public int getNumber() {
            return number;
        }

        public void setNumber(int number){
            this.number = number;
        }
        //注意這裏的參數不再是同事類,而是一(yī)個中(zhōng)介者
        public abstract void setNumber(int number, AbstractMediator am);
    }

    class ColleagueA extends AbstractColleague{

        public void setNumber(int number, AbstractMediator am) {
            this.number = number;
            am.AaffectB();
        }
    }

    class ColleagueB extends AbstractColleague{

        @Override
        public void setNumber(int number, AbstractMediator am) {
            this.number = number;
            am.BaffectA();
        }
    }

    abstract class AbstractMediator {
        protected AbstractColleague A;
        protected AbstractColleague B;

        public AbstractMediator(AbstractColleague a, AbstractColleague b) {
            A = a;
            B = b;
        }

        public abstract void AaffectB();

        public abstract void BaffectA();

    }
    class Mediator extends AbstractMediator {

        public Mediator(AbstractColleague a, AbstractColleague b) {
            super(a, b);
        }

        //處理A對B的影響
        public void AaffectB() {
            int number = A.getNumber();
            B.setNumber(number*100);
        }

        //處理B對A的影響
        public void BaffectA() {
            int number = B.getNumber();
            A.setNumber(number/100);
        }
    }

    public class Client {
        public static void main(String[] args){
            AbstractColleague collA = new ColleagueA();
            AbstractColleague collB = new ColleagueB();

            AbstractMediator am = new Mediator(collA, collB);

            System.out.println("==========通過設置A影響B==========");
            collA.setNumber(1000, am);
            System.out.println("collA的number值爲:"+collA.getNumber());
            System.out.println("collB的number值爲A的10倍:"+collB.getNumber());

            System.out.println("==========通過設置B影響A==========");
            collB.setNumber(1000, am);
            System.out.println("collB的number值爲:"+collB.getNumber());
            System.out.println("collA的number值爲B的0.1倍:"+collA.getNumber());

        }
    }

雖然代碼比較長,但是還是比較容易理解的,其實就是把原來處理對象關系的代碼重新封裝到一(yī)個中(zhōng)介類中(zhōng),通過這個中(zhōng)介類來處理對象間的關系。

中(zhōng)介者模式的優點

  • 适當地使用中(zhōng)介者模式可以避免同事類之間的過度耦合,使得各同事類之間可以相對獨立地使用。

  • 使用中(zhōng)介者模式可以将對象間一(yī)對多的關聯轉變爲一(yī)對一(yī)的關聯,使對象間的關系易于理解和維護。

  • 使用中(zhōng)介者模式可以将對象的行爲和協作進行抽象,能夠比較靈活的處理對象間的相互作用。

适用場景

在面向對象編程中(zhōng),一(yī)個類必然會與其他的類發生(shēng)依賴關系,完全獨立的類是沒有意義的。一(yī)個類同時依賴多個類的情況也相當普遍,既然存在這樣的情況,說明,一(yī)對多的依賴關系有它的合理性,适當的使用中(zhōng)介者模式可以使原本淩亂的對象關系清晰,但是如果濫用,則可能會帶來反的效果。一(yī)般來說,隻有對于那種同事類之間是網狀結構的關系,才會考慮使用中(zhōng)介者模式。可以将網狀結構變爲星狀結構,使同事類之間的關系變的清晰一(yī)些。

中(zhōng)介者模式是一(yī)種比較常用的模式,也是一(yī)種比較容易被濫用的模式。對于大(dà)多數的情況,同事類之間的關系不會複雜(zá)到混亂不堪的網狀結構,因此,大(dà)多數情況下(xià),将對象間的依賴關系封裝的同事類内部就可以的,沒有必要非引入中(zhōng)介者模式。濫用中(zhōng)介者模式,隻會讓事情變的更複雜(zá)。


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