一文徹底搞明白中介模式
作者：靈犀架構課堂
在面向對象的很多場景應用中，我們會盡量簡化眾多交互者之間的關系，比如通過減少交互數量或者將交互確定性等手段。
本篇講解Java設計模式中的中介模式，分為定義、模式應用前案例、結構、模式應用后案例、適用場景、模式可能存在的困惑和本質探討7個部分。
定義
中介模式是用一個中介對象來封裝一系列的對象交互。中介者使各對象不需要顯式地相互引用，從而使其耦合松散，而且可以獨立地改變它們之間的交互。
在新的分類方式中，中介模式模式被劃分至類之間的交互類別中，其簡化的是一組類之間復雜的交互關系。
模式應用前案例
現實生活中房屋中介用于連接眾多買賣的雙方，其實就是中介模式在現實中的應用，下面我們就拿這個案例來進行說明。先來看一下未使用中介模式前的代碼實現。
public class Buyer {//買家
private final String name;
public Buyer(String name) {
this.name = name;
}
public void sendMessage(Seller seller, String message) {
System.out.println(this.name + " sends a message: " + message+ " to " + seller.getName());
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
public class Seller {//賣家
private final String name;
public Seller(String name) {
this.name = name;
}
public void sendMessage(Buyer buyer, String message) {
System.out.println(this.name + " sends a message: " + message + " to " + buyer.getName());
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
public class Client {//調用者代碼
public static void main(String[] args) {
// 創建兩個賣家對象
Seller seller1 = new Seller("Seller A");
Seller seller2 = new Seller("Seller B");
//創建兩個買家對象
Buyer buyer1 = new Buyer("Buyer A");
Buyer buyer2 = new Buyer("Buyer B");
// 直接讓賣家之間進行通信
seller1.sendMessage(buyer1, "Hello, are you interested in collaborating?");
seller2.sendMessage(buyer2, "Yes, I am open to collaboration opportunities.");
// 其他邏輯...
}
}從上述代碼來看，最主要的問題就是買家類和賣家類直接發生耦合，后續維護非常困難。
結構
中介模式的示例代碼實現如下。
public abstract class Colleague {
protected Mediator mediator;
public Colleague(Mediator mediator){
this.mediator = mediator;
}
public abstract void send(String message);
public abstract void receive(String message);
}
public class ConcreteColleague1 extends Colleague{
public ConcreteColleague1(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
@Override
public void send(String message) {
System.out.println("Colleague 1 sends: " + message);
mediator.send(message, this);
}
@Override
public void receive(String message) {
System.out.println("Colleague 1 receives: " + message);
}
}
public class ConcreteColleague2 extends Colleague{
public ConcreteColleague2(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
@Override
public void send(String message) {
System.out.println("Colleague 2 sends: " + message);
mediator.send(message, this);
}
@Override
public void receive(String message) {
System.out.println("Colleague 2 receives: " + message);
}
}
public abstract class Mediator {
public abstract void send(String message, Colleague colleague);
}
public class ConcreteMediator extends Mediator{
private ConcreteColleague1 colleague1;
private ConcreteColleague2 colleague2;
public void setColleague1(Colleague colleague1) {
this.colleague1 = (ConcreteColleague1) colleague1;
}
public void setColleague2(Colleague colleague2) {
this.colleague2 = (ConcreteColleague2) colleague2;
}
@Override
public void send(String message, Colleague colleague) {
if (colleague == colleague1) {
colleague2.receive("Message from 1 to 2");
} else if (colleague == colleague2) {
colleague1.receive("Message from 2 to 1");
}
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ConcreteMediator mediator = new ConcreteMediator();
Colleague colleague1 = new ConcreteColleague1(mediator);
Colleague colleague2 = new ConcreteColleague2(mediator);
mediator.setColleague1(colleague1);
mediator.setColleague2(colleague2);
colleague1.send("Hello from A");
colleague2.send("Hello from B");
}
}從中介模式的結構來看，原來Colleague的各個實現類之間需要直接交互，現在交互邏輯統一移到Mediator實現類中實現，從而Colleague各個實現類之間可以實現松耦合。
模式應用后案例
上面房屋中介的案例，在使用中介模式之后的代碼實現如下。
買家和賣家的家族類如下。
public interface IPerson {// 買家賣家接口
String getName();
void sendMessage(String message);
void receiveMessage(String message);
}
public class Buyer implements IPerson{//具體買家類
private final String name;
private final IEstateMediator mediator;
public Buyer(IEstateMediator mediator, String name){
this.mediator=mediator;
this.name=name;
mediator.registerPerson(this);
}
@Override
public String getName(){
return this.name;}
@Override
public void sendMessage(String msg){
//System.out.print(this.name +" sends a message: "+msg+"\n");
this.mediator.sendMessage(msg,this);
}
@Override
public void receiveMessage(String msg){
System.out.print(this.name +" receives a messages:"+msg+"\n");
}
}
public class Seller implements IPerson {// 具體賣家類
private final String name;
private final IEstateMediator mediator;
public Seller(IEstateMediator mediator, String name){
this.mediator=mediator;
this.name=name;
mediator.registerPerson(this);
}
@Override
public String getName(){
return this.name;}
@Override
public void sendMessage(String msg){
//System.out.print(this.name +" sends a message: "+msg+"\n");
this.mediator.sendMessage(msg,this);
}
@Override
public void receiveMessage(String msg){
System.out.print(this.name +" receives a messages:"+msg+"\n");
}
}房屋中介的家族類如下。
public interface IEstateMediator {//中介者接口
void registerPerson(IPerson person);
void sendMessage(String message, IPerson person);
}
public class RealEstateMediator implements IEstateMediator {
public List<IPerson> getSellers() {
return this.sellers;
}
public List<IPerson> getBuyers() {
return this.buyers;
}
private final List<IPerson> sellers = new ArrayList<>();
private final List<IPerson> buyers = new ArrayList<>();
@Override
public void registerPerson(IPerson person) {
if(person instanceof Seller) {
this.sellers.add(person);
}else if(person instanceof Buyer) {
this.buyers.add(person);
}
}
@Override
public void sendMessage(String message, IPerson person) {// 具體中介者類
if(person instanceof Seller) {//說明是賣家發給買家
for(IPerson buyer : this.buyers) {
// 處理從賣家發出的消息，并轉發給其他買家
System.out.println(person.getName() + " sends message: " + message +" to " + buyer.getName());
buyer.receiveMessage(message);
}
}else if(person instanceof Buyer) {//說明是買家發給賣家
for(IPerson seller : this.sellers) {
// 處理從買家發出的消息，并轉發給其他賣家
System.out.println(person.getName() + " sends message: " + message +" to " + seller.getName());
seller.receiveMessage(message);
}
}
}
}最后，調用方代碼實現如下。
public class Client {//調用方代碼
public static void main(String[] args) {
// 創建房地產中介對象
IEstateMediator mediator = new RealEstateMediator();
// 創建兩個賣家對象，并注冊到房地產中介
IPerson seller1 = new Seller(mediator, "Seller A");
IPerson seller2 = new Seller(mediator, "Seller B");
// 創建兩個買家對象，并注冊到房地產中介
IPerson buyer1 = new Buyer(mediator, "Buyer A");
IPerson buyer2 = new Buyer(mediator, "Buyer B");
// 賣家發送消息給其他買家
seller1.sendMessage("Hello, I am a seller, are you interested in collaborating?");
seller2.sendMessage("Yes, I am a seller, I am open to collaboration opportunities.");
// 買家發送消息給其他賣家
buyer1.sendMessage("Hello, I am a buyer, are you interested in collaborating?");
buyer2.sendMessage("Yes, I am a buyer, I am open to collaboration opportunities.");
// 其他邏輯...
}
}從最終的調用方代碼來看，買家和賣家在發送消息時，都不需要再關注具體的賣家或買家，兩者之間實現松耦合。買家和賣家之間關系的邏輯都放在房屋中介類中實現。
適用場景
中介者模式適用于以下場景：
1)一組對象以定義良好但是復雜的方式進行通信。產生的相互依賴關系結構混亂且難以理解
2)一個對象引用其它很多對象并且直接與這些對象通信，導致難以復用該對象。
3)需要通過一個中心化的調度器來協調多個對象之間的交互，并減少對象直接通信帶來的復雜性時
4)希望能夠降低系統內各個組件之間依賴關系、提高系統靈活性和可維護性時，可以使用中介者模式
5)一些具有交互邏輯但不應該彼此直接知道對方存在的類
模式可能存在的困惑
困惑1：在中介者結構中，中介Mediator家族類被定性為核心類。我們知道Mediator及實現類中只是負責管理關系，似乎核心業務邏輯還是在Colleage實現類中，如何解釋？
現實世界中很多場景下，實際上關系本身可能要比產生關系的具體系統要更有價值。比如，對于房屋中介，能盡快促成交易的前提是必須維護很多買家和賣家，并通過大數據分析，找到可能潛在會發生交易的買家和賣家之間的關系，這種關系的發現本身是很有價值的。因此，中介家族類歸屬于核心類別中。
本質
在面向對象的很多場景應用中，我們會盡量簡化眾多交互者之間的關系，比如通過減少交互數量或者將交互確定性等手段。
然而，現實中也有一些場景，眾多交互者之間確實有交互的需求，并且這種交互具有不確定性。
中介者模式的本質在于通過管理關系的復雜性獲得價值，從而使發生關系的眾多參與方解耦。
責任編輯：武曉燕
來源：
今日頭條
