23種設計模式之中介者模式
中介者模式的定義
中介者模式, 當多個類彼此關聯, 會增大耦合性, 這時各個模組通過中介者進行交流, 每個模組只負責自己的業務邏輯, 不屬於自己的就丟給中介者, 降低耦合
定義: 用一箇中介物件封裝一系列的物件互動, 中介者使各物件不需要顯示的相互作用,從而使其耦合鬆散,而且可以獨立的改變他們之間的互動.
通用類圖如下:
由以下幾部分組成:
- AbstractMediator 抽象中介者: 抽象中介者角色定義統一的介面, 用於各同事角色之間的通訊.
- Mediator 具體中介者: 具體中介者角色通過協調各同事角色實現協作行為,因此它必須依賴各個同事角色
- AbstractColleague 抽象同事角色: 每一個同事角色都知道中介者角色, 而且與其他同事通訊的時候, 一定要通過中介者角色協作.每個同事類的行為分為兩種: 一種是同事本身的行為,叫做自發行為,與其他的同事類或中介者沒有任何的依賴; 第二種是必須依賴中介者才能完成的行為, 叫做依賴方法
抽象中介者程式碼:
具體中介者程式碼:
抽象同事類程式碼:
這個類程式碼非常簡單,就是為了建立這個中介而服務的
具體同事類程式碼:
為什麼同事類要使用建構函式注入中介者,而中介者使用 getter/setter 方式注入同事類呢? 這是因為同事類必須擁有中介者, 而中介者卻可以只有部分同事類.
中介者模式的應用
中介者模式的優點:
減少了類間的依賴, 把原有的一對多的以來變成了一對一的依賴, 同事類只依賴中介者,減少了依賴,當然同時也降低了類間的耦合
中介者模式的缺點:
中介者會膨脹得很大,而且邏輯複雜, 原本N個物件直接的相互依賴關係轉換成中介者和同事類的依賴關係, 同事類越多, 中介者的邏輯就越複雜.
中介者模式的使用場景:
中介者模式適用於多個物件之間緊密耦合的情況, 緊密耦合的標準是: 在類圖中出現了蜘蛛網狀結構. 在這種情況下一定要考慮使用中介者模式, 這有利於把蜘蛛網梳理為星型結構,使原本複雜混亂的關係變得清晰簡單
中介者模式的實際應用
中介者模式也叫調停者模式, 什麼意思呢? 一個物件要和N多個物件交流, 就像物件間的戰爭, 很混亂. 這時需要加入一箇中心, 所有的類都和中心交流, 中心說怎麼處理就怎麼處理.舉一些常見的例子:
1.機場排程中心.
在每個機場都會看到有一個"XX機場排程中心", 他就是具體的中介者, 用來排程每一架要降落和起飛的飛機.如果沒有機場排程中心, 飛機飛到機場了, 飛行員要先看看有沒有飛機和自己一起降落, 有沒有空跑道燈,這是在難以想象.
2.MVC框架
MVC框架其中的 C(Controller)就是一箇中介者, 叫做前端控制器, 它的作用就是把M(Model, 業務邏輯)和V(View, 檢視)隔離開,協調M和V協同工作, 把M執行的結果和V代表的檢視融合成一個前端可以展示的頁面,減少M和V的依賴關係.
3.媒體閘道器
媒體閘道器也是一個典型的中介者模式, 比如使用MSN時,張三發訊息給李四, 其過程應該是這樣的: 張三傳送訊息, MSN伺服器(中介者)接收到訊息, 查詢李四,把訊息傳送到李四, 同時通知張三, 訊息已經發送. 在這裡, MSN伺服器就是一箇中轉站, 負責協調兩個客戶端的資訊交流.
4.中介服務
現在中介服務非常多, 如租房中介等, 這些也是中介模式的具體體現.
中介者模式很少用到介面或者抽象類, 這與依賴倒置原則是衝突的, 這是為什麼呢? 首先, 既然是同事類而不是兄弟類(有相同的血緣), 那就說明這些類之間是協作關係, 完成不同的任務, 處理不同的業務, 所以不能在抽象類或介面中嚴格定義同事類必須具有的方法(從這點也可以看出繼承是高侵入性的).
一個 中介者抽象類一般只有一個實現類, 除非中介者邏輯非常複雜, 程式碼量非常大,這時才會出現多箇中介者的情況. 對於中介者來說,抽象已經沒有太多的必要.
中介者模式也不要濫用, 可以在如下情況下嘗試使用中介者模式:
- N個物件之間產生了相互的依賴關係(N>2)
- 多個物件有依賴關係, 但是依賴的行為尚不確定或者有發生改變的可能, 在這種 情況下一般建議採用中介者模式,降低變更引起的風險擴散
- 產品開發. 一個明顯的例子就是MVC框架, 把中介者模式應用到產品中, 可以提升產品的效能和擴充套件性,但是對於專案開發就未必, 因為專案是以交付投產為目標,而產品是以穩定、高效、擴充套件為宗旨.
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