关于java:我所知道设计模式之中介模式

接下里介绍的是 Java 的设计模式之一：中介模式

咱们还是以一个问题进行开展，引入中介模式

有一个智能家居的我的项目，包含各种设施，闹钟、咖啡机、电视机、窗帘等

要求客人回家后看电视时，各个设施能够协同工作，主动实现看电视的筹备工作，比方流程为：闹铃响起 -> 咖啡机开始做咖啡 -> 窗帘主动落下 -> 电视机开始播放

那么你会怎么制作这个我的项目呢？

一、应用传统形式解决问题

传统的形式的问题剖析

当各电器对象有多种状态扭转时，相互之间的调用关系会比较复杂

各个电器对象彼此分割，你中有我，我中有你，不利于松耦合.

各个电器对象之间所传递的音讯(参数)，容易凌乱

当零碎减少一个新的电器对象时，或者执行流程扭转时，代码的可维护性、扩展性都不现实，所以思考中介者模式

二、什么是中介者模式

中介者模式（Mediator Pattern），用一个中介对象来封装一系列的对象交互

中介者 使各个对象不须要显式地互相援用，从而使其耦合涣散，而且能够独立地扭转它们之间的交互

中介者模式属于行为型模式，使代码易于保护

在 MVC 模式中，C 是 M 和 V 的中介者，在前后端交互时起到了中间人的作用

Controller 控制器、Model 模型、View 视图

中介者原理类图

Mediator：形象中介者, 定义了共事对象到中介者对象的接口

Colleague：形象共事类

ConcreteMediator：具体的中介者对象, 实现形象办法, 他须要晓得所有的具体的共事类, 即以一个汇合来治理

HashMap：并承受某个共事对象音讯，实现相应的工作

ConcreteColleague：具体的共事类会有很多，每个共事只晓得本人的行为，而不理解其余共事类的行为 (办法)，然而他们 都依赖中介者对象

三、应用中介者模式解决问题

接下来咱们依据思路创立中介者抽象类、同时抽象类

// 中介者抽象类
abstract class Mediator {

    // 将共事类注册给中介者对象，退出到汇合中
    public abstract void Register(String colleagueName, Colleague colleague);

    // 接管音讯, 具体的共事对象收回
    public abstract void GetMessage(int stateChange, String colleagueName);

    public abstract void SendMessage();}

// 共事抽象类
abstract class Colleague {
    
    // 关联的中介者
    private Mediator mediator;
    public String name;

    public Colleague(Mediator mediator, String name) {
        this.mediator = mediator;
        this.name = name;
    }
    public Mediator GetMediator() {return this.mediator;}
    public abstract void SendMessage(int stateChange);
}

举例创立具体的同时类继承共事类接口

class TV extends Colleague {public TV(Mediator mediator, String name) {super(mediator, name);
        // 结构器的同时，将本人增加进中介者的汇合中
        mediator.Register(name, this);
    }

    @Override
    public void SendMessage(int stateChange) {this.GetMediator().GetMessage(stateChange, this.name);
    }

    public void StartTv() {System.out.println("It's time to StartTv!");
    }

    public void StopTv() {System.out.println("StopTv!");
    }
}

class CoffeeMachine extends Colleague {public CoffeeMachine(Mediator mediator, String name) {super(mediator, name);
        mediator.Register(name, this);
    }

    @Override
    public void SendMessage(int stateChange) {this.GetMediator().GetMessage(stateChange, this.name);
    }
    public void StartCoffee() {System.out.println("It's time to startcoffee!");
    }
    public void FinishCoffee() {System.out.println("After 5 minutes!");
        System.out.println("Coffee is ok!");
        SendMessage(0);
    }
}

class Curtains extends Colleague {public Curtains(Mediator mediator, String name) {super(mediator, name);
        mediator.Register(name, this);
    }

    @Override
    public void SendMessage(int stateChange) {this.GetMediator().GetMessage(stateChange, this.name);
    }

    public void UpCurtains() {System.out.println("I am holding Up Curtains!");
    }
}

接下里具体的中介者实现类，继承中介者模式

// 具体的中介者类
class ConcreteMediator extends Mediator {

    // 汇合，放入所有的共事类对象
    private HashMap<String, Colleague> colleagueMap;
    
    // 执行程序 Map
    private HashMap<String, String> interMap;

    public ConcreteMediator() {colleagueMap = new HashMap<String, Colleague>();
        interMap = new HashMap<String, String>();}

    @Override
    public void Register(String colleagueName, Colleague colleague) {colleagueMap.put(colleagueName, colleague);
        if (colleague instanceof CoffeeMachine) {interMap.put("CoffeeMachine", colleagueName);
        } else if (colleague instanceof TV) {interMap.put("TV", colleagueName);
        } else if (colleague instanceof Curtains) {interMap.put("Curtains", colleagueName);
        }
    }

    // 具体中介者的外围办法
    //1. 依据失去音讯，实现对应工作
    //2. 中介者在这个办法，协调各个具体的共事对象，实现工作
    @Override
    public void GetMessage(int stateChange, String colleagueName) { }

    @Override
    public void SendMessage() {}

}

接下来让咱们应用 demo，看看是怎么将共事类操作进去的

public static void main(String[] args) {

    // 创立一个中介者对象
    Mediator mediator = new ConcreteMediator();

    // 创立 CoffeeMachine 对象，并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    CoffeeMachine coffeeMachine = new CoffeeMachine(mediator,"coffeeMachine");

    // 创立 Curtains 并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    Curtains curtains = new Curtains(mediator, "curtains");

    // 创立 Tv 对象并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    TV tV = new TV(mediator, "TV");

}

运行后果如下：coffeeMachine 注册胜利！curtains 注册胜利！TV 注册胜利！

那么咱们依照想要的流程程序去做呢？

比如说咱们依照流程：关上咖啡机再关上电视机

// 具体的中介者类
class ConcreteMediator extends Mediator {

    // 省略其余要害信息.....

    // 具体中介者的外围办法
    //1. 依据失去音讯，实现对应工作
    //2. 中介者在这个办法，协调各个具体的共事对象，实现工作
    @Override
    public void GetMessage(int stateChange, String colleagueName) {
        // 解决咖啡收回的音讯
        if (colleagueMap.get(colleagueName) instanceof CoffeeMachine) {if (stateChange == 0) {((CoffeeMachine) (colleagueMap.get(interMap.get("CoffeeMachine")))).StartCoffee();
                ((TV) (colleagueMap.get(interMap.get("TV")))).StartTv();}
        }
    }
}

这时咱们应用 demo，启动咖啡机看看

public static void main(String[] args) {

    // 创立一个中介者对象
    Mediator mediator = new ConcreteMediator();

    // 创立 CoffeeMachine 对象，并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    CoffeeMachine coffeeMachine = new CoffeeMachine(mediator,"coffeeMachine");

    // 创立 Curtains 并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    Curtains curtains = new Curtains(mediator, "curtains");

    // 创立 Tv 对象并且退出到 ConcreteMediator 对象的 HashMap
    TV tV = new TV(mediator, "TV");

    coffeeMachine.SendMessage(0);
}

运行后果如下：It's time to startcoffee!
It's time to StartTv!   

中介者模式的注意事项和细节

多个类互相耦合，会造成网状结构, 应用中介者模式将网状结构拆散为星型构造，进行解耦

缩小类间依赖，升高了耦合，合乎迪米特准则

中介者承当了较多的责任，一旦中介者呈现了问题，整个零碎就会受到影响

如果设计不当，中介者对象自身变得过于简单，这点在理论应用时，要特地留神

参考资料

尚硅谷：设计模式（韩顺平老师）：中介模式

Refactoring.Guru：《深刻设计模式》