前言

   在沒有引入星形網路拓撲圖之前，計算機之間可以直接通訊，但如果某臺計算機要和其它多臺計算機進行通訊，則這臺計算機必須認識所要進行通訊的其餘計算機。計算機與計算機之間存在多對多的關係，導致計算機之間關係非常複雜。引入星形網路拓撲圖之後，計算機之間不再直接進行通訊，而是由交換機進行處理。計算機不需要認識其它的計算機，只需要認識交換機就可以了。計算機之間的關係從多對多變成了一對多。在設計模式中也存在類似的模式，某些類/物件之間的相互呼叫關係錯綜複雜，可以使用中間類來協調這些類/物件之間的複雜關係，以降低系統的耦合度，稱之為中介者模式。

1、中介者模式概述

    如果在一個系統中物件之間的聯絡呈現為網狀結構，物件之間存在大量的多對多聯絡，將導致系統非常複雜，這些物件既會影響別的物件，也會被別的物件所影響，這些物件稱為同事物件

物件之間存在複雜關係的網狀結構

    中介者模式可以使物件之間的關係數量急劇減少，通過引入中介者物件，可以將系統的網狀結構變成以中介者為中心的星形結構。在這個星形結構中，同事物件不再直接與另一個物件聯絡，它通過中介者物件與另一個物件發生相互作用。中介者物件的存在保證了物件結構上的穩定，也就是說，系統的結構不會因為新物件的引入帶來大量的修改工作。

圖20-5 引入中介者物件的星型結構

    如果在一個系統中物件之間存在多對多的相互關係，我們可以將物件之間的一些互動行為從各個物件中分離出來，並集中封裝在一箇中介者物件中，並由該中介者進行統一協調，這樣物件之間多對多的複雜關係就轉化為相對簡單的一對多關係。通過引入中介者來簡化物件之間的複雜互動，中介者模式是“迪米特法則”的一個典型應用。

    在中介者模式中，我們引入了用於協調其他物件/類之間相互呼叫的中介者類，為了讓系統具有更好的靈活性和可擴充套件性，通常還提供了抽象中介者。

中介者模式結構圖

    Mediator（抽象中介者）：它定義一個介面，該介面用於與各同事物件之間進行通訊。

    ConcreteMediator（具體中介者）：它是抽象中介者的子類，通過協調各個同事物件來實現協作行為，它維持了對各個同事物件的引用。

    Colleague（抽象同事類）：它定義各個同事類公有的方法，並聲明瞭一些抽象方法來供子類實現，同時它維持了一個對抽象中介者類的引用，其子類可以通過該引用來與中介者通訊。

    ConcreteColleague（具體同事類）：它是抽象同事類的子類；每一個同事物件在需要和其他同事物件通訊時，先與中介者通訊，通過中介者來間接完成與其他同事類的通訊；在具體同事類中實現了在抽象同事類中宣告的抽象方法。

    中介者模式的核心在於中介者類的引入，在中介者模式中，中介者類承擔了兩方面的職責：

    (1) 中轉作用（結構性）：通過中介者提供的中轉作用，各個同事物件就不再需要顯式引用其他同事，當需要和其他同事進行通訊時，可通過中介者來實現間接呼叫。該中轉作用屬於中介者在結構上的支援。

    (2) 協調作用（行為性）：中介者可以更進一步的對同事之間的關係進行封裝，同事可以一致的和中介者進行互動，而不需要指明中介者需要具體怎麼做，中介者根據封裝在自身內部的協調邏輯，對同事的請求進行進一步處理，將同事成員之間的關係行為進行分離和封裝。該協調作用屬於中介者在行為上的支援。

2、掃描助理影象預覽的設計與實現

//UI控制中心(也就是中介者)
class UIControl
{
private:
	//中介者認識所有控制元件
	EditText * m_pEditText;
	ListCtrl * m_pListCtrl;
	ListView * m_pListView;
public:
	//設定文字控制元件、listCtrl、ListView控制元件
	void SetEditText(EditText * pEditText)
	{
		m_pEditText = pEditText;
	}

	void SetListCtrl(ListCtrl * pListCtrl)
	{
		m_pListCtrl = pListCtrl;
	}

	void SetListView(ListView * pListView)
	{
		m_pListView = pListView;
	}

	//文字框內容改變事件
        void OnChangeText()
	{
		m_pListCtrl->UpdateImage();
		m_pListView->UpdateFolder();
	}

	//ListCtrl控制元件單擊事件
	void OnListCtrlClick()
	{
		m_pListView->SelectFolder();
	}

	//ListViw控制元件雙擊事件
	void OnListViewDoubleClick()
	{
		m_pListCtrl->UpdateImage();
	}
};

//UI視窗類
class UIWindow
{
private:
	//UI視窗維持一個UIControl的引用(也就是中介者)
	UIControl * m_pUIControl;
public:
	//設定UIControl
	void SetUIControl(UIControl * pUIControl)
	{
		m_pUIControl = pUIControl;
	}
	
	//獲取UIControl
	UIControl * GetUIControl()
	{
		return m_pUIControl;
	}
};

//文字框
class EditText : public UIWindow
{
public:
	//文字框內容改變事件
    void OnChangeText();
};



//ListCtrl類
class ListCtrl : public UIWindow
{
public:
	//ListCtrl控制元件單擊事件
	void OnListCtrlClick();

	//重新整理圖片列表
	void UpdateImage();
};




//ListViw類
class ListView : public UIWindow
{
public:
	//ListViw控制元件雙擊事件
	void OnListViewDoubleClick();

	//重新整理資料夾列表
	void UpdateFolder();

	//選中資料夾
	void SelectFolder();

};

#include "UIControl.h"

/************************EditText********************/

//文字框內容改變事件
void EditText::OnChangeText()
{	
	UIControl * pUIControl = GetUIControl();
	
	pUIControl->OnChangeText();
}


/************************ListCtrl********************/

//ListCtrl控制元件單擊事件
void ListCtrl::OnListCtrlClick()
{
	UIControl * pUIControl = GetUIControl();
	
	pUIControl->OnListCtrlClick();
}



//重新整理圖片列表
void ListCtrl::UpdateImage()
{
	cout << "重新整理影象列表" << endl;
}


/************************ListView********************/

//ListViw控制元件雙擊事件
void ListView::OnListViewDoubleClick()
{
	UIControl * pUIControl = GetUIControl();
	
	pUIControl->OnListViewDoubleClick();
}



//重新整理資料夾列表
void ListView::UpdateFolder()
{
	cout << "重新整理檔案列表" << endl;
}



//選中資料夾
void ListView::SelectFolder()
{
	cout << "選中資料夾" << endl;
}

#include <iostream>
#include "UIControl.h"
using namespace std;


int main()
{
	//建立UI控制器(中介者)
    UIControl * pUIControl = new UIControl();
	
	//建立文字框、ListCtrl、ListView控制元件(同事類)
	EditText * pEditText = new EditText();
	ListCtrl * pListCtrl = new ListCtrl();
	ListView * pListView = new ListView(); 
	
	//各個控制元件持有中介者的引用
	pEditText->SetUIControl(pUIControl);
	pListCtrl->SetUIControl(pUIControl);
	pListView->SetUIControl(pUIControl);
	
	//中介者認識所有控制元件
	pUIControl->SetEditText(pEditText);
	pUIControl->SetListCtrl(pListCtrl);
	pUIControl->SetListView(pListView);

	cout << "---------系統工作目錄改變------------" << endl;
	pEditText->OnChangeText();

	cout << endl << "---------ListView被雙擊------------" << endl;
	pListView->OnListViewDoubleClick();

	cout << endl << "---------ListCtrl被單擊------------" << endl;
	pListCtrl->OnListCtrlClick();

	cout << endl;

	//銷燬操作
	delete pUIControl;
	pUIControl = NULL;
	delete pEditText;
	pEditText = NULL;
	delete pListCtrl;
	pListCtrl = NULL;
	delete pListView;
	pListView = NULL;

	return 0;
}

3、中介者模式總結

1.主要優點

    中介者模式的主要優點如下：

    (1) 中介者模式簡化了物件之間的互動，它用中介者和同事的一對多互動代替了原來同事之間的多對多互動，一對多關係更容易理解、維護和擴充套件，將原本難以理解的網狀結構轉換成相對簡單的星型結構。

    (2) 中介者模式可將各同事物件解耦。中介者有利於各同事之間的鬆耦合，我們可以獨立的改變和複用每一個同事和中介者，增加新的中介者和新的同事類都比較方便，更好地符合“開閉原則”。

    (3) 可以減少子類生成，中介者將原本分佈於多個物件間的行為集中在一起，改變這些行為只需生成新的中介者子類即可，這使各個同事類可被重用，無須對同事類進行擴充套件。

    (4)各個同事類只需認識中介者類就可以了，無需認識其它同事類，解除了同事類之間的耦合，符合"迪迷特法則"。

    (5)我們可以將物件之間的一些互動行為從各個物件中分離出來，並集中封裝在一箇中介者物件中，體現封裝變化原則。

2.主要缺點

    在具體中介者類中包含了大量同事之間的互動細節，可能會導致具體中介者類非常複雜，使得系統難以維護,如果中介者出了問題，整個系統就無法運轉了，物件之間無法正常交流。中介者模式很容易在系統中應用，也很容易在系統中誤用。當系統出現了多對多互動複雜的物件群時，不要急於使用中介者模式，而要先反思你的系統在設計上是不是合理。

3.適用場景

    在以下情況下可以考慮使用中介者模式：

    (1) 系統中物件之間存在複雜的引用關係，系統結構混亂且難以理解。

    (2) 一個物件由於引用了其他很多物件並且直接和這些物件通訊，導致難以複用該物件。

    (3) 想通過一箇中間類來封裝多個類中的行為，而又不想生成太多的子類。可以通過引入中介者類來實現，在中介者中定義物件互動的公共行為，如果需要改變行為則可以增加新的具體中介者類。

4.中介者模式具體應用

    (1)進銷存系統開發: 採購管理、銷售管理、庫存管理、供應商管理等，各個模組之間互相交流，存在多對多關心，可以使用一箇中介者來封裝這些模組之間的互動行為。

    (2)機場排程系統的開發，這個排程中心就相當於中介者，用於管理各飛機之間的正常通行。

    (3)QQ聊天中的群，群相當於中介者，處理各個物件之間的交流。

    (4)在GUI影象介面開發中，存在一個事件機制來處理各個UI控制元件之間的交流，這個事件機制就相當於中介者。

    (5)網路拓撲結構中的星行結構，所有計算機和交換機打交道，由互動機來負責計算機之間的正常通訊。

    (6)郵箱原理: 當給好友傳送一份郵件時候，該郵件先到達郵件伺服器(中轉站)，由中轉轉負責把郵件發給好友。