23种设计模式(22)-调停者模式

绝地灬酷狼 2022-06-11 06:22 171阅读 0赞

**调停者模式**  
定义：调停者模式包装了一系列对象相互作用的方式，使得这些对象不必相互明显引用。从而使它们可以较松散地耦合。当这些对象中的某些对象之间的相互作用发生改变时，不会立即影响到其他的一些对象之间的相互作用。从而保证这些相互作用可以彼此独立地变化。

为什么需要调停者  
如下图所示，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，因此常常叫做同事(Colleague)对象。这些同事对象通 过彼此的相互作用形成系统的行为。从图中可以看出，几乎每一个对象都需要与其他的对象发生相互作用，而这种相互作用表现为一个对象与另一个对象的直接耦 合。这就是过度耦合的系统。

![这里写图片描述][20160213110407664]

通过引入调停者对象(Mediator)，可以将系统的网状结构变成以中介者为中心的星形结构，如下图所示。在这个星形结构中，同事对象不再通过直接的联 系与另一个对象发生相互作用；相反的，它通过调停者对象与另一个对象发生相互作用。调停者对象的存在保证了对象结构上的稳定，也就是说，系统的结构不会因 为新对象的引入造成大量的修改工作。

![这里写图片描述][20160213110441227]

如果没有主板  
大家都知道，电脑里面各个配件之间的交互，主要是通过主板来完成的。如果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。而且由于各个配件的接口不同，相互之间交互时，还必须把数据接口进行转换才能匹配上。

![这里写图片描述][20160213110519915]

所幸是有了主板，各个配件的交互完全通过主板来完成，每个配件都只需要和主板交互，而主板知道如何跟所有的配件打交道，这样就简单多了。

![这里写图片描述][20160213110536291]

调停者模式的结构

调停者模式的示意性类图如下所示：  
　　  
![这里写图片描述][20160213110559510]  
　　  
　　调停者模式包括以下角色：  
　　●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。  
　　●具体调停者(ConcreteMediator)角色：实现了抽象调停者所声明的事件方法。具体调停者知晓所有的具体同事类，并负责具体的协调各同事对象的交互关系。  
　　●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余的同事对象。  
　　●具体同事类(ConcreteColleague)角色：所有的具体同事类均从抽象同事类继承而来。实现自己的业务，在需要与其他同事通信的时候，就与持有的调停者通信，调停者会负责与其他的同事交互。

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的方法 * 让调停者去负责相应的与其他同事对象的交互 */
        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，通常需要与其他同事交互 * 具体协调相应的同事对象来实现协作行为 */
        }
    
    }

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，执行某些操作 */
        public void operation(){
            //在需要跟其他同事通信的时候，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，执行某些操作 */
        public void operation(){
            //在需要跟其他同事通信的时候，通知调停者对象
            getMediator().changed(this);
        }
    }

具体案例  
我们使用一个例子来说明一下什么是同事类：有两个类A和B，类中各有一个数字，并且要保证类B中的数字永远是类A中数字的100倍。也就是说，当修改类A 的数时，将这个数字乘以100赋给类B，而修改类B时，要将数除以100赋给类A。类A类B互相影响，就称为同事类。代码如下：

package Mediator;
    
    abstract class AbstractColleague { 
        protected int number;
    
        public int getNumber() {
            return number;
        }
    
        public void setNumber(int number) {
            this.number = number;
        }
    
        // 注意这里的参数不再是同事类，而是一个中介者
        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);
        }
    
        // 处理A对B的影响
        public void AaffectB() {
            int number = A.getNumber();
            B.setNumber(number * 100);
        }
    
        // 处理B对A的影响
        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("==========通过设置A影响B==========");
            collA.setNumber(1000, am);
            System.out.println("collA的number值为：" + collA.getNumber());
            System.out.println("collB的number值为A的10倍：" + collB.getNumber());
    
            System.out.println("==========通过设置B影响A==========");
            collB.setNumber(1000, am);
            System.out.println("collB的number值为：" + collB.getNumber());
            System.out.println("collA的number值为B的0.1倍：" + collA.getNumber());
    
        }
    }

结果：  
==========通过设置A影响B==========  
collA的number值为：1000  
collB的number值为A的10倍：100000  
==========通过设置B影响A==========  
collB的number值为：1000  
collA的number值为B的0.1倍：10

调停者模式的优点  
　　●松散耦合  
　　调停者模式通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，基本上可以做到互补依赖。这样一来，同事对象就可以独立地变化和复用，而不再像以前那样“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，只需要修改调停者对象就可以了，当然如果是已经做好的系统，那么就扩展调停者对象，而各个同事类不需要做修改。  
　　●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通常是多对多的，引入调停者对象以后，调停者对象和同事对象的关系通常变成双向的一对多，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，过度集中化。如果同事对象的交互非常多，而且比较复杂，当这些复杂性全部集中到调停者的时候，会导致调停者对象变得十分复杂，而且难于管理和维护。

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[20160213110441227]: /images/20220611/25ffc34e995a4a50a156eec7ae12d806.png
[20160213110519915]: /images/20220611/a637b4857e914873bf54df1ea457e01c.png
[20160213110536291]: /images/20220611/b5ee69eb53a94201b224005ca4265512.png
[20160213110559510]: /images/20220611/cd17a5c9076a4f318879f7648fad4660.png