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设计模式-行为型-中介者模式

2019年10月09日 17:45  | 萬仟网IT编程  | 我要评论

中介者模式(mediator):

  在现实生活中,有很多中介者模式的身影,例如qq游戏平台,聊天室、qq群、短信平台和房产中介。不论是qq游戏还是qq群,它们都是充当一个中间平台,qq用户可以登录这个中间平台与其他qq用户进行交流,如果没有这些中间平台,我们如果想与朋友进行聊天的话,可能就需要当面才可以了。电话、短信也同样是一个中间平台,有了这个中间平台,每个用户都不要直接依赖与其他用户,只需要依赖这个中间平台就可以了,一切操作都由中间平台去分发。中介者模式,定义了一个中介对象来封装一系列对象之间的交互关系。中介者使各个对象之间不需要显式地相互引用,从而使耦合性降低,而且可以独立地改变它们之间的交互行为。

  

中介者模式的角色:

  

  1)抽象中介者(mediator):定义了同事对象到中介者对象的接口。

  2)具体中介者(concretemediator):实现抽象类的方法,它需要知道具体的同事类并从具体同事类接受消息,向具体同事对象发出命令。

  3)抽象同事类(colleague):定义同事类的接口,保存中介者对象,提供同事对象交互的抽象方法,实现所有相互影响的同事类的公共功能。

  4)具体同事类(concretecolleague):每个具体同事类只知道自己的行为,而不了解其他同事类的情况,但它们认识中介者对象。

示例:

  以现实生活中打牌为例,若不使用中介者模式。

 1 /// <summary>
 2 /// 抽象牌友类
 3 /// </summary>
 4 public abstract class abstractcardpartner
 5 {
 6     public int money { get; set; }
 7 
 8     public abstract void changemoney(int money, abstractcardpartner other);
 9 }
10 
11 /// <summary>
12 /// 牌友a
13 /// </summary>
14 public class partnera : abstractcardpartner
15 {
16     public override void changemoney(int money, abstractcardpartner other)
17     {
18         money += money;
19         other.money -= money;
20     }
21 }
22 
23 /// <summary>
24 /// 牌友b
25 /// </summary>
26 public class partnerb : abstractcardpartner
27 {
28     public override void changemoney(int money, abstractcardpartner other)
29     {
30         money += money;
31         other.money -= money;
32     }
33 }
34 
35 internal class program
36 {
37     private static void main(string[] args)
38     {
39         abstractcardpartner a = new partnera();
40         a.money = 20;
41         abstractcardpartner b = new partnerb();
42         b.money = 20;
43 
44         // a赢了b的钱减少
45         a.changemoney(5, b);
46         console.writeline("a 现在的钱是:{0}", a.money); // 应该是25
47         console.writeline("b 现在的钱是:{0}", b.money); // 应该是15
48 
49         // b赢了a的钱减少
50         b.changemoney(10, a);
51         console.writeline("a 现在的钱是:{0}", a.money); // 应该是15
52         console.writeline("b 现在的钱是:{0}", b.money); // 应该是25
53     }
54 }

  这样的实现确实解决了上面场景中的问题,并且使用了抽象类使具体牌友a和牌友b都依赖于抽象类,从而降低了同事类之间的耦合度。但是如果其中牌友a发生变化时,此时就会影响到牌友b的状态,如果涉及的对象变多的话,这时候某一个牌友的变化将会影响到其他所有相关联的牌友状态。例如牌友a算错了钱,这时候牌友a和牌友b的钱数都不正确了,如果是多个人打牌的话,影响的对象就会更多。这时候就会思考——能不能把算钱的任务交给程序或者算数好的人去计算呢,这时候就有了我们qq游戏中的欢乐斗地主等牌类游戏了。

  1 /// <summary>
  2 /// 抽象牌友类
  3 /// </summary>
  4 public abstract class abstractcardpartner
  5 {
  6     protected abstractmediator mediator;
  7 
  8     public int money { get; set; }
  9 
 10     public abstract void change(int money, abstractmediator mediator);
 11 }
 12 
 13 /// <summary>
 14 /// 牌友a
 15 /// </summary>
 16 public class partnera : abstractcardpartner
 17 {
 18     public partnera(int money)
 19     {
 20         money = money;
 21     }
 22 
 23     public override void change(int money, abstractmediator mediator)
 24     {
 25         console.writeline($"{nameof(partnera)}赢了");
 26         mediator.change(money, this);
 27     }
 28 }
 29 
 30 /// <summary>
 31 /// 牌友b
 32 /// </summary>
 33 public class partnerb : abstractcardpartner
 34 {
 35     public partnerb(int money)
 36     {
 37         money = money;
 38     }
 39 
 40     public override void change(int money, abstractmediator mediator)
 41     {
 42         console.writeline($"{nameof(partnerb)}赢了");
 43         mediator.change(money, this);
 44     }
 45 }
 46 
 47 /// <summary>
 48 /// 牌友b
 49 /// </summary>
 50 public class partnerc : abstractcardpartner
 51 {
 52     public partnerc(int money)
 53     {
 54         money = money;
 55     }
 56 
 57     public override void change(int money, abstractmediator mediator)
 58     {
 59         console.writeline($"{nameof(partnerc)}赢了");
 60         mediator.change(money, this);
 61     }
 62 }
 63 
 64 /// <summary>
 65 /// 抽象中介者类
 66 /// </summary>
 67 public abstract class abstractmediator
 68 {
 69     public abstract void register(abstractcardpartner cardpartner);
 70 
 71     // cardpartner赢钱
 72     public abstract void change(int money, abstractcardpartner cardpartner);
 73 }
 74 
 75 public class mediator : abstractmediator
 76 {
 77     private list<abstractcardpartner> list = new list<abstractcardpartner>();
 78 
 79     public override void register(abstractcardpartner cardpartner)
 80     {
 81         list.add(cardpartner);
 82     }
 83 
 84     public override void change(int money, abstractcardpartner cardpartner)
 85     {
 86         foreach (var item in list)
 87         {
 88             if (item != cardpartner)
 89             {
 90                 cardpartner.money += money;
 91                 item.money -= money;
 92             }
 93         }
 94     }
 95 }
 96 
 97 internal class program
 98 {
 99     private static void main(string[] args)
100     {
101         abstractmediator mediator = new mediator();
102         abstractcardpartner a = new partnera(20);
103         abstractcardpartner b = new partnerb(20);
104         abstractcardpartner c = new partnerc(20);
105 
106         mediator.register(a);
107         mediator.register(b);
108         mediator.register(c);
109 
110         // a赢了
111         a.change(5, mediator);
112         console.writeline("a 现在的钱是:{0}", a.money); // 应该是30
113         console.writeline("b 现在的钱是:{0}", b.money); // 应该是15
114         console.writeline("c 现在的钱是:{0}", c.money); // 应该是15
115     }
116 }

  在上面的实现代码中,抽象中介者类保存了两个抽象牌友类,如果新添加一个牌友类似时,此时就不得不去更改这个抽象中介者类。可以结合观察者模式来解决这个问题,即抽象中介者对象保存抽象牌友的类别,然后添加register和unregister方法来对该列表进行管理,然后在具体中介者类中修改awin和bwin方法,遍历列表,改变自己和其他牌友的钱数。这样的设计还是存在一个问题——即增加一个新牌友时,此时虽然解决了抽象中介者类不需要修改的问题,但此时还是不得不去修改具体中介者类,即添加cwin方法,我们可以采用状态模式来解决这个问题。

  在写中介者模式的时候,我发现我将其写成了,后来仔细研究发现两者还是有区别的:

    中介者模式主要是起到一个协调的作用,它知道所有的同事类且同事类含有中介者对象,即我有事通知你,你帮我协调一下。

    而观察者模式侧重在当一个对象的状态发生变化时,能够自动通知其他关联对象,自动刷新对象状态。

中介者模式的优缺点:

  优点:

    1)简化了对象之间的关系,将系统的各个对象之间的相互关系进行封装,将各个同事类解耦,使得系统变为松耦合。

    2)提供系统的灵活性,使得各个同事对象独立而易于复用。

  缺点:

    1)中介者模式中,中介者角色承担了较多的责任,所以一旦这个中介者对象出现了问题,整个系统将会受到重大的影响。

    2)新增加一个同事类时,不得不去修改抽象中介者类和具体中介者类,此时可以使用观察者模式和状态模式来解决这个问题。

中介者使用的场景:

  1)一组定义良好的对象,现在要进行复杂的相互通信。

  2)想通过一个中间类来封装多个类中的行为,而又不想生成太多的子类。

参考:

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