中介者模式（Mediator）
一、使用中介者模式的原因
随着项目功能越多，系统切分越细，系统之间的沟通越复杂，这时系统内部如果一直保存这种状态，就会产生如下缺点：
- 单一系统引入太多其他系统的功能，不利于单一系统的转换和维护；
- 单一系统被过多的系统所依赖，不利于接口的更改，容易牵一发而动全身；
- 因为需提供给其他系统操作，系统的接口可能过于庞大，不容易维护；
要解决上述问题，可以使用中介者模式的设计方法。
二、中介者模式的定义
中介者模式简单解释的话，比较类似于中央管理的概念：建一个信息集中的中心，任何子系统要与它的子系统沟通时，都必须先将请求交给中央单位，再由中央单位分配给对应的子系统。
中介者模式在GoF中的说明：定义一个接口用来封装一群对象的互动行为。中介者通过移除对象之间的引用，来减少它们之间的耦合度，并且能改变它们之间的互动独立性。
三、中介者模式的使用说明
创建一个中介者模式的结构如图：
其中的参与者如下：
- Colleague（同事接口）
拥有一个Mediator属性成员，可以通过它来调用中介的功能。 - ConcreteColleagueX（同事接口实现类）
实现Colleague界面的类，对于单一实现类而言，只会依赖一个Mediator接口。 - Mediator（中介者接口）、ConcreteMediator（中介者接口实现类）
- 由Mediator定义让Colleague类操作的接口。
- ConcreteMediator实现类中包含所有ConcreteColleague的对象引用。
- ConcreteMediator类之间的互动会在ConcreteMediator中发生。
介绍一个GoF范例程序如下：
- Colleague（同事接口）
public abstract class Colleague
{
protected Mediator mediator = null;//通过Mediator对外沟通
public Colleague(Mediator mediator)
{
this.mediator = mediator;
}
/// <summary>
/// Mediator 请求通知
/// </summary>
public abstract void Request(string message);
}
Colleague为抽象类，拥有一个类型为Mediator的属性成员mediator ，用来指向中介者，而这个中介者会在建造者中被指定。
- 实现各Colleague类：
public class ConcreteColleague1:Colleague
{
public ConcreteColleague1(Mediator mediator):base(mediator)
{
}
/// <summary>
/// 执行动作
/// </summary>
public void Action()
{
//执行后需要通知其他Colleague
mediator.SendMessage(this, "Colleage1 发出通知");
}
/// <summary>
/// Mediator 通知请求
/// </summary>
/// <param name="message"></param>
public override void Request(string message)
{
}
}
public class ConcreteColleague2:Colleague
{
public ConcreteColleague2(Mediator mediator):base(mediator)
{
}
/// <summary>
/// 执行动作
/// </summary>
public void Action()
{
//执行后需要通知其他Colleague
mediator.SendMessage(this, "Colleage2 发出通知");
}
/// <summary>
/// Mediator 通知请求
/// </summary>
/// <param name="message"></param>
public override void Request(string message)
{
}
}
每一个继承自Colleague的ConcreteColleagueX类，需要对外界沟通时，都会通过mediator来传递信息。
- Mediator接口，用来管理Colleague对象的接口：
public abstract class Mediator
{
public abstract void SendMessage(Colleague colleague, string message);
}
Mediator定义了一个抽象方法SendMessage()，主要用于从外界传递信息给Colleague。
- 最后，实现ConcreteMediator类，该类拥有所有“要在内部进行沟通的Colleague子类的引用”：
public class ConcreteMediator:Mediator
{
ConcreteColleague1 colleague1 = null;
ConcreteColleague2 colleague2= null;
public void SetColleague1(ConcreteColleague1 colleague1)
{
this.colleague1 = colleague1;
}
public void SetColleague2(ConcreteColleague2 colleague2)
{
this.colleague2 = colleague2;
}
/// <summary>
/// 收到来自Colleague请求
/// </summary>
public override void SendMessage(Colleague colleague, string message)
{
//收到colleague1通知colleague2
if (colleague1 == colleague)
colleague2.Request(message);
//收到colleague2通知colleague1
if (colleague2 == colleague)
colleague1.Request(message);
}
}
实现中介者模式的测试：
public class MediatorTest
{
public void UnitTest()
{
//产生中介者
ConcreteMediator concreteMediator = new ConcreteMediator();
//产生两个Colleague
ConcreteColleague1 colleague1 = new ConcreteColleague1(concreteMediator);
ConcreteColleague2 colleague2 = new ConcreteColleague2(concreteMediator);
//设置给中介者
concreteMediator.SetColleague1(colleague1);
concreteMediator.SetColleague2(colleague2);
//执行
colleague1.Action();
colleague2.Action();
}
}
四、中介者模式的优点和注意事项
-
中介者模式具备以下优点：
不会引入太多其他的系统； 系统被依赖的程度也降低； -
注意事项：
1、在某些情况下会出现中介者类担任过多中介者角色而产生“操作接口爆炸”的情况，这时需要配合其他设计模式来处理。
2、中介者接口没有继承任何接口类。这样对于所有游戏系统和玩家界面而言，它们所依赖的将是“接口”而不是“实现”，这样会更符合开—闭原则（OCP），从而提高游戏系统和玩家界面的可移植性。 -
总结：
中介者模式的优点是能让系统之间的耦合度降低，提升系统的可维护性。但身为模式中的中介者角色类，也会存在接口过大的风险，此时必须配合其他模式来进行优化。