行为型:中介者模式

发布于:2025-05-30 ⋅ 阅读:(18) ⋅ 点赞:(0)

目录

1、核心思想

2、实现方式

2.1 模式结构

2.2 实现案例

3、优缺点分析

4、适用场景

5、注意事项


1、核心思想

目的:通过引入一个中介对象来封装一组对象之间的交互,解决对象间过度耦合、频繁交互的问题。不管是对象引用维护还是消息的转发,都由处于中心节点的中介全权负责,最终架构出一套类似于星形拓扑的网络结构。

举例

1> 微服务架构中的注册发现中心

2> 数据库中的外键关系表

3> 网络设备中的路由器

4> Spring框架的DispatcherServlet:作为HTTP请求的中介者,协调Controller、Service和View的交互

2、实现方式

2.1 模式结构

四个核心角色:

  • Mediator(中介)​:共事者之间通信的中介平台接口,定义与共事者的通信标准,如连接注册方法与发送消息方法等。
  • ConcreteMediator(中介实现)​:可以有多种实现,持有所有共事者对象的列表,并实现中介定义的通信方法。
  •  Colleague(共事者/同事)​:定义所有同事对象的公共接口,包含对中介者的引用。
  • ConcreteColleague(共事实现/同事实现)​:实现同事类接口,负责具体业务逻辑,并在需要时调用中介者的方法。

2.2 实现案例

聊天室系统:

//1、中介者接口:定义消息发送方法
interface ChatMediator {
    void sendMessage(String message, User sender);
    void addUser(User user);
}

//2、具体中介者:聊天室
class ChatRoom implements ChatMediator {
    private List<User> users = new ArrayList<>();

    @Override
    public void sendMessage(String message, User sender) {
        users.stream().filter(
            user -> !user.equals(sender)
        ).forEach(
            user -> user.receive(message);
        );
    }

    @Override
    public void addUser(User user) {
        users.add(user);
    }
}

//3、同事类抽象
abstract class User {
    protected ChatMediator mediator;
    protected String name;

    public User(ChatMediator mediator, String name) {
        this.mediator = mediator;
        this.name = name;
    }

    public abstract void send(String message);
    public abstract void receive(String message);

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        User user = (User)o;
        return Objects.equals(name, user.name);
    }
}

//4、具体同事类:聊天用户
class ChatUser extends User {
    public ChatUser(ChatMediator mediator, String name) {
        super(mediator, name);
    }

    @Override
    public void send(String message) {
        System.out.println(name + " 发送消息: " + message);
        mediator.sendMessage(message, this); // 通过中介者转发消息
    }

    @Override
    public void receive(String message) {
        System.out.println(name + " 收到消息: " + message);
    }
}

//5、客户端
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ChatMediator chatRoom = new ChatRoom();

        User alice = new ChatUser(chatRoom, "Alice");
        User bob = new ChatUser(chatRoom, "Bob");
        User charlie = new ChatUser(chatRoom, "Charlie");

        chatRoom.addUser(alice);
        chatRoom.addUser(bob);
        chatRoom.addUser(charlie);

        alice.send("大家好!");  // 输出:Alice 发送消息 → Bob和Charlie接收
        bob.send("你好,Alice!"); // 输出:Bob 发送消息 → Alice和Charlie接收
    }
}

3、优缺点分析

优点:

  • 降低耦合度:对象间不直接依赖,通过中介者通信。

  • 集中控制逻辑:交互逻辑集中在中介者,便于维护和扩展。

  • 简化对象职责:同事类只需关注自身行为,无需管理复杂交互。

  • 灵活扩展:新增同事类时,只需修改中介者,无需改动其他类。

缺点:

  • 中介者复杂度高:中介者可能承担过多职责,成为“上帝对象”。

  • 性能开销:中介者处理大量交互时可能成为性能瓶颈。

  • 设计难度:需合理划分中介者与同事类的职责,避免过度设计。

4、适用场景

  • 对象间交互复杂

    • 如GUI组件(按钮、输入框)联动,需统一协调。

  • 系统需解耦

    • 如微服务架构中,通过API网关协调服务间调用。

  • 多对多通信场景

    • 如聊天系统、多玩家游戏中的角色互动。

  • 需要集中管控的场景

    • 如空中交通管制系统、智能家居设备控制。

5、注意事项

  • 避免中介者臃肿

    • 若中介者逻辑过于复杂,可拆分多个子中介者或使用分层设计。

  • 合理设计通信协议

    • 定义清晰的中介者接口,明确消息传递格式和规则。

  • 性能优化

    • 对高频交互场景,采用异步处理或缓存机制提升效率。


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