《JAVA与模式》之调停者模式

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在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是原本描述调停者(Mediator)模式的:

  调停者模式是对象的行为模式。调停者模式包装了一系列对象相互作用的办法,使得那此对象何必 相互明显引用。从而使它们都前要较松散地耦合。当那此对象中的三种对象之间的相互作用发生改变时,不想立即影响到三种的三种对象之间的相互作用。从而保证那此相互作用都前要彼此独立地变化。

  如下图所示,三种示意图所含几滴 的对象,那此对象既会影响别的对象,又会被别的对象所影响,三种常常叫做同事(Colleague)对象。那此同事对象通过彼此的相互作用形成系统的行为。从图中都前要看出,几乎每好几个 对象都前要与三种的对象发生相互作用,而三种相互作用表现为好几个 对象与原本对象的直接耦合。这而是过度耦合的系统。

  通过引入调停者对象(Mediator),都前要将系统的网状行态变成以中介者为中心的星形行态,如下图所示。在三种星形行态中,同事对象不再通过直接的联系与原本对象发生相互作用;相反的,它通过调停者对象与原本对象发生相互作用。调停者对象的发生保证了对象行态上的稳定,也而是说,系统的行态不想将会新对象的引入造成几滴 的修改工作。

  好几个 好的面向对象的设计都前要使对象之间增加公司合作 者性(Collaboration),减少耦合度(Couping)。好几个 深思熟虑的设计会把好几个 系统分解为一群相互公司合作 者的同事对象,三种给每好几个 同事对象以独特的责任,恰当的配置它们之间的公司合作 者关系,使它们都前要在一起工作。

  让我们让我们 都知道,电脑上端各个配件之间的交互,主而是通过主板来完成的。将会电脑上端越来越了主板,越来越各个配件之间就前要自行相互交互,以互相传送数据。三种将会各个配件的接口不同,相互之间交互时,还前要把数据接口进行转换并能匹配上。

  所幸是有了主板,各个配件的交互完整性通过主板来完成,每个配件都只前要和主板交互,而主板知道要怎样跟所有的配件打交道,原本就简单多了。

  调停者模式的示意性类图如下所示:

  

  调停者模式包括以下角色:

  ●  抽象调停者(Mediator)角色:定义出同事对象到调停者对象的接口,其中主要办法是好几个 (或多个)事件办法。

  ●  具体调停者(ConcreteMediator)角色:实现了抽象调停者所声明的事件办法。具体调停者知晓所有的具体同事类,并负责具体的协调各同事对象的交互关系。

  ●  抽象同事类(Colleague)角色:定义出调停者到同事对象的接口。同事对象只知道调停者而别问我其余的同事对象。

  ●  具体同事类(ConcreteColleague)角色:所有的具体同事类均从抽象同事类继承而来。实现当事人的业务,在前要与三种同事通信的刚刚,就与持有的调停者通信,调停者会负责与三种的同事交互。

  源代码

  抽象调停者类

public interface Mediator {
    /**
     * 同事对象在自身改变的刚刚来通知调停者办法
     * 让调停者去负责相应的与三种同事对象的交互
     */
    public void changed(Colleague c);
}

  具体调停者类

public class ConcreteMediator implements Mediator {
    //持有并维护同事A
    private ConcreteColleagueA colleagueA;
    //持有并维护同事B
    private ConcreteColleagueB colleagueB;    
    
    public void setColleagueA(ConcreteColleagueA colleagueA) {
        this.colleagueA = colleagueA;
    }

    public void setColleagueB(ConcreteColleagueB colleagueB) {
        this.colleagueB = colleagueB;
    }

    @Override
    public void changed(Colleague c) {
        /**
         * 某好几个





同事类发生了变化,通常前要与三种同事交互
         * 具体协调相应的同事对象来实现公司合作

者行为
         */
    }

}

  抽象同事类

public abstract class Colleague {
    //持有好几个





调停者对象
    private Mediator mediator;
    /**
     * 构造函数
     */
    public Colleague(Mediator mediator){
        this.mediator = mediator;
    }
    /**
     * 获取当前同事类对应的调停者对象
     */
    public Mediator getMediator() {
        return mediator;
    }
    
}

  具体同事类

public class ConcreteColleagueA extends Colleague {

    public ConcreteColleagueA(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 示意办法,执行三种操作
     */
    public void operation(){
        //在前要跟三种同事通信的刚刚,通知调停者对象
        getMediator().changed(this);
    }
}
public class ConcreteColleagueB extends Colleague {

    public ConcreteColleagueB(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 示意办法,执行三种操作
     */
    public void operation(){
        //在前要跟三种同事通信的刚刚,通知调停者对象
        getMediator().changed(this);
    }
}

  在日常生活中,让我们让我们 总爱使用电脑来看电影,把三种过程描述出来,复杂后假定会有如下的交互过程:

  (1)首先是光驱要读取光盘上的数据,三种告诉主板,它的清况 改变了。

  (2)主板去得到光驱的数据,把那此数据交给CPU进行分析处置。

  (3)CPU处置刚刚,把数据分成了视频数据和音频数据,通知主板,它处置完了。

  (4)主板去得到CPU处置刚刚的数据,分别把数据交给显卡和声卡,去显示出视频和发出声音。

  要使用调停者模式来实现示例,那就要区分出同事对象和调停者对象。很明显,主板是调停者,而光驱、声卡、CPU、显卡等配件,都不 作为同事对象。

  

  源代码

  抽象同事类

public abstract class Colleague {
    //持有好几个





调停者对象
    private Mediator mediator;
    /**
     * 构造函数
     */
    public Colleague(Mediator mediator){
        this.mediator = mediator;
    }
    /**
     * 获取当前同事类对应的调停者对象
     */
    public Mediator getMediator() {
        return mediator;
    }
}

  同事类——光驱

public class CDDriver extends Colleague{
    //光驱读取出来的数据
    private String data = "";
    /**
     * 构造函数
     */
    public CDDriver(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 获取光盘读取出来的数据
     */
    public String getData() {
        return data;
    }
    /**
     * 读取光盘
     */
    public void readCD(){
        //逗号前是视频显示的数据,逗号后是声音
        this.data = "One Piece,海贼王我当定了";
        //通知主板,当事人的清况

发生了改变
        getMediator().changed(this);
    }
}

  同事类——CPU

public class CPU extends Colleague {
    //分解出来的视频数据
    private String videoData = "";
    //分解出来的声音数据
    private String soundData = "";
    /**
     * 构造函数
     */
    public CPU(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 获取分解出来的视频数据
     */
    public String getVideoData() {
        return videoData;
    }
    /**
     * 获取分解出来的声音数据
     */
    public String getSoundData() {
        return soundData;
    }
    /**
     * 处置数据,把数据分成音频和视频的数据
     */
    public void executeData(String data){
        //把数据分解开,前面是视频数据,上端是音频数据
        String[] array = data.split(",");
        this.videoData = array[0];
        this.soundData = array[1];
        //通知主板,CPU完成工作
        getMediator().changed(this);
    }
    
}

  同事类——显卡

public class VideoCard extends Colleague {
    /**
     * 构造函数
     */
    public VideoCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 显示视频数据
     */
    public void showData(String data){
        System.out.println("您正在观看的是:" + data);
    }
}

  同事类——声卡

public class SoundCard extends Colleague {
    /**
     * 构造函数
     */
    public SoundCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }
    /**
     * 按照声频数据发出声音
     */
    public void soundData(String data){
        System.out.println("画外音:" + data);
    }
}

  抽象调停者类

public interface Mediator {
    /**
     * 同事对象在自身改变的刚刚来通知调停者办法
     * 让调停者去负责相应的与三种同事对象的交互
     */
    public void changed(Colleague c);
}

  具体调停者类

public class MainBoard implements Mediator {
    //前要知道要交互的同事类——光驱类
    private CDDriver cdDriver = null;
    //前要知道要交互的同事类——CPU类
    private CPU cpu = null;
    //前要知道要交互的同事类——显卡类
    private VideoCard videoCard = null;
    //前要知道要交互的同事类——声卡类
    private SoundCard soundCard = null;
    
    public void setCdDriver(CDDriver cdDriver) {
        this.cdDriver = cdDriver;
    }

    public void setCpu(CPU cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }

    public void setVideoCard(VideoCard videoCard) {
        this.videoCard = videoCard;
    }

    public void setSoundCard(SoundCard soundCard) {
        this.soundCard = soundCard;
    }

    @Override
    public void changed(Colleague c) {
        if(c instanceof CDDriver){
            //表示光驱读取数据了
            this.opeCDDriverReadData((CDDriver)c);
        }else if(c instanceof CPU){
            this.opeCPU((CPU)c);
        }
    }
    /**
     * 处置光驱读取数据刚刚与三种对象的交互
     */
    private void opeCDDriverReadData(CDDriver cd){
        //先获取光驱读取的数据
        String data = cd.getData();
        //把那此数据传递给CPU进行处置
        cpu.executeData(data);
    }
    /**
     * 处置CPU处置完数据后与三种对象的交互
     */
    private void opeCPU(CPU cpu){
        //先获取CPU处置后的数据
        String videoData = cpu.getVideoData();
        String soundData = cpu.getSoundData();
        //把那此数据传递给显卡和声卡展示出来
        videoCard.showData(videoData);
        soundCard.soundData(soundData);
    }
}

  客户端类

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //创建调停者——主板
        MainBoard mediator = new MainBoard();
        //创建同事类
        CDDriver cd = new CDDriver(mediator);
        CPU cpu = new CPU(mediator);
        VideoCard vc = new VideoCard(mediator);
        SoundCard sc = new SoundCard(mediator);
        //让调停者知道所有同事
        mediator.setCdDriver(cd);
        mediator.setCpu(cpu);
        mediator.setVideoCard(vc);
        mediator.setSoundCard(sc);
        //刚刚刚刚刚开始

看电影,把光盘倒入光驱,光驱刚刚刚刚刚开始

读盘
        cd.readCD();
        
    }

}

  运行结果如下:

  ●  松散耦合

  调停者模式通过把多个同事对象之间的交互封装下 调停者对象上端,从而使得同事对象之间松散耦合,基本上都前要做到互补依赖。原本一来,同事对象就都前要独立地变化和复用,而不再像刚刚那样“牵一处而动全身”了。

  ●  集中控制交互

  多个同事对象的交互,被封装下 调停者对象上端集中管理,使得那此交互行为发生变化的刚刚,只前要修改调停者对象就都前要了,当然将会是将会做好的系统,越来越就扩展调停者对象,而各个同事类不前要做修改。

  ●  多对多变成一对多

  越来越使用调停者模式的刚刚,同事对象之间的关系通常是多对多的,引入调停者对象刚刚,调停者对象和同事对象的关系通常变成双向的一对多,这会让对象的关系更容易理解和实现。

  调停者模式的好几个 潜在缺点是,过度集中化。将会同事对象的交互非常多,三种复杂,当那此复杂完整性集中到调停者的刚刚,会原应 调停者对象变得十分复杂,三种难于管理和维护。