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C#设计模式学习笔记:(17)中介者模式

2020-04-25 07:29 861 查看

    本笔记摘抄自:https://www.geek-share.com/detail/2723286741.html,记录一下学习过程以备后续查用。

    一、引言

    今天我们要讲行为型设计模式的第五个模式--中介者模式,先从名字上来看。中介者模式可以理解为在两个或多个对象中间增加一个“中间对象”,由增加

的“中间对象”协调它们之间的关系。中介者模式在现实生活中的例子很多,比如:A和B做生意,如果A和B是一次性买卖,没有讨价还价的过程,但是A或

者B的想法经常变,假如每次想法变的时候都通知对方,就会使对方很反感,不利于生意的顺利进行。此时,如果在A和B之间增加一个C,在最终确定之前

不要告诉C对象,对方也就不知道(隔离了耦合,对方可以更具需求变化),等一方最终想法确定后再告诉C,然后由C转告给对方。这样就简化了A和B之

间的交易过程,双方都很满意。

    在软件构建过程中,因为有了变化,才有增加中介者的需要。如果没有变化可以一次搞定,直接硬编码也没关系。所以说“变化”是模式的前提,无论是什

么模式,就因为有变化,而我们需要抵御变化,才要使用相应的模式来解决问题。

    二、中介者模式介绍

    中介者模式:英文名称--Mediator Pattern;分类--行为型。

    2.1、动机(Motivate)

    在软件构建过程中,经常会出现多个对象互相关联交互的情况,对象之间常常会维持一种复杂的引用关系,如果遇到一些需求的更改,这种直接的引用关

系将面临不断地变化。在这种情况下,我们可使用一个“中介对象”来管理对象间的关联关系,避免相互交互的对象之间的紧耦合引用关系,从而更好地抵御

变化。

    2.2、意图(Intent)

    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。——《设计模式》GoF

    2.3、结构图(Structure)

    2.4、模式的组成

    可以看出,在中介者模式的结构图有以下角色:

    1)抽象中介者角色(Mediator):在里面定义各个同事之间交互需要的方法,可以是公共的通信方法,也可以是小范围的交互方法。

    2)具体中介者角色(ConcreteMediator):它需要了解并维护各个同事对象,并负责具体地协调各同事对象的交互关系。

    3)抽象同事类(Colleague):通常为抽象类,主要约束同事对象的类型,并实现一些具体同事类之间的公共功能。比如,每个具体同事类都应该知道中

介者对象,也就是具体同事类都会持有中介者对象,都可以到这个类里面。

    4)具体同事类(ConcreteColleague):实现自己的业务,需要与其他同事通信时候,就与持有的中介者通信,中介者会负责与其他同事类交互。

    2.5、中介者模式的具体实现

    中介者模式在现实生活中也有类似的例子,无论是QQ群、微信群或者手提电话,它们都充当一个中间平台。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,或许我们要想和朋友聊天的话,只能是当面了。再比如:在公司管理过程中,会涉及到各个部门之间的协调与合作。假如

各个部门直接沟通,看似高效,其实不然,因为大家可能会互相“踢皮球”。此时沟通协调的时候,就需要一个中间人,谁呢?总经理。在这里我们把总经理定

义为总的管理者,各个部门需要向他汇报和发起工作请求,实现代码如下:

class Program
{
/// <summary>
/// 抽象中介者角色
/// </summary>
public interface IMediator
{
void Command(Department department);
}

/// <summary>
/// 总经理--相当于具体中介者角色
/// </summary>
public sealed class President : IMediator
{
//总经理有各个部门的管理权限
private Development _development;
private Financial _financial;
private Market _market;

public void SetDevelopment(Development development)
{
_development = development;
}

public void SetFinancial(Financial financial)
{
_financial = financial;
}

public void SetMarket(Market market)
{
_market = market;
}

public void Command(Department department)
{
if (department.GetType() == typeof(Market))
{
_financial.Process();
}
}
}

/// <summary>
/// 同事类的接口
/// </summary>
public abstract class Department
{
public IMediator GetMediator { get; private set; }

protected Department(IMediator mediator)
{
GetMediator = mediator;
}

//申请资源
public abstract void Process();

//实际应用
public abstract void Apply();
}

/// <summary>
/// 开发部门
/// </summary>
public sealed class Development : Department
{
public Development(IMediator m) : base(m) { }

public override void Process()
{
Console.WriteLine("开发项目,申请资金。");
}

public override void Apply()
{
Console.WriteLine("专心致致,开发样品。");
}
}

/// <summary>
/// 市场部门
/// </summary>
public sealed class Market : Department
{
public Market(IMediator mediator) : base(mediator) { }

public override void Process()
{
Console.WriteLine("开拓市场,申请资金。");
GetMediator.Command(this);
}

public override void Apply()
{
Console.WriteLine("风吹日晒,开发客户。");
}
}

/// <summary>
/// 财务部门
/// </summary>
public sealed class Financial : Department
{
public Financial(IMediator m) : base(m) { }

public override void Process()
{
Console.WriteLine("核实申请,出纳付款。");
}

public override void Apply()
{
Console.WriteLine("核对费用,会计做账。");
}
}

static void Main(string[] args)
{
#region 中介者模式
President mediator = new President();
Market market = new Market(mediator);
Financial financial = new Financial(mediator);

mediator.SetMarket(market);
mediator.SetFinancial(financial);

market.Process();
market.Apply();

Console.Read();
#endregion
}
}
View Code

    运行结果如下:

    三、中介者模式的实现要点

    将多个对象间复杂的关联关系解耦,Mediator模式将多个对象间的控制逻辑进行集中管理,变“多个对象互相关联”为“多个对象和一个中介者关联”,简化了系

统的维护,抵御了可能的变化。随着控制逻辑的复杂化,Mediator具体对象的实现可能相当复杂。这时候可以对Mediator对象进行分解处理。

    Facade模式是解耦系统外到系统内(单向)的关联关系

    Mediator模式是解耦系统内各个对象之间(双向)的关联关系

    3.1、中介者模式的优点

    1)松散耦合

    中介者模式通过把多个同事对象之间的交互封装到中介对象里面,从而使得对象之间松散耦合,基本上可以做到互不依赖。这样一来,同时对象就可以独立

的变化和复用,不再“牵一发动全身”。

    2)集中控制交互

    多个同事对象的交互,被封装在中介者对象里面集中管理,使得这些交互行为发生变化的时候,只需要修改中介者就可以了。

    3)多对多变为一对多

    没有中介者模式的时候,同事对象之间的关系通常是多对多,引入中介者对象后,中介者和同事对象的关系通常变为双向的一对多,这会让对象的关系更容

易理解和实现。

    3.2、中介者模式的缺点

    1)过多集中化

    如果同事对象之间的交互非常多,而且比较复杂,当这些复杂性全都集中到中介者的时候,会导致中介者对象变得十分复杂,而且难于维护和管理。

    四、.NET中介者模式的实现

    根据我个人的理解,ASP.NET MVC开发模式就是一个中介者模式的很好体现,其中C就是Controller,也就是中文所说的控制器。控制器就是一个中介者,

M和V和它打交道,具体的情况大家可以去查看相关资料。

    五、总结

    为什么要使用中介者模式呢?如果不使用中介者模式的话,各个同事对象将会相互进行引用,如果每个对象都与多个对象进行交互时,将会形成如下图所示

的网状结构。

    从上图可以发现,如果不使用中介者模式的话,每个对象之间过度耦合,这样既不利于类的复用也不利于扩展。如果引入了中介者模式,那么对象之间的关

系将变成星型结构,将会形成如下图所示的结构:

    从上图可以发现,使用中介者模式之后,任何一个类的变化,只会影响中介者和类本身,不像之前的设计,任何一个类的变化都会引起其关联所有类的变化。

这样的设计大大减少了系统的耦合度。

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