一、中介者模式介绍
1. 解决的问题
主要解决当对象与对象之间存在大量关联关系时,若一个对象发生改变,要跟踪与之相关的对象,同时做出相应处理的问题。
2. 定义
中介者模式是一种行为设计模式,能减少对象之间混乱无序的依赖关系。该模式会限制对象之间的直接交互,迫使它们通过一个中介者对象进行合作。
3. 应用场景
- 当一些对象与其他对象紧密耦合以至于难以对其进行修改时,可使用中介者模式。
- 当组件因过于依赖其他组件而无法在不同应用中复用时,可使用中介者模式。
- 为了在不同情景下复用一些基本行为,导致需要被迫创建大量组件子类时,可使用终结者模式。
二、中介者模式优缺点
1. 优点
- 单一职责原则:可以将多个组件间的交流抽取到同一位置,使其更易于理解和维护。
- 开闭原则:无需修改实际组件就能增加新的中介者。
- 可以减轻应用中多个组件的耦合情况。
- 可以更方便地复用各个组件。
2. 缺点
- 一段时间后,中介者可能会演化为上帝对象。
三、中介者模式应用实例:菜鸟驿站
1. 实例场景
相信大家平时快递来不及拿的话,大部分时候都会选择让快递小哥将快递放到菜鸟驿站,我们在放学/下班后再去菜鸟驿站拿自己的快递。同时,我们如果有快递需要寄出,也是现在菜鸟驿站填写寄件单,然后快递小哥从菜鸟驿站拿到快递,发货。
其实在这里,菜鸟驿站就是一个中介者,承担着快递小哥和我们之间的重要交流枢纽。
今天,我们就以菜鸟驿站为例,介绍一下中介者模式。
2. 中介者模式实现
2.1 工程结构
mediator-pattern
└─ src
├─ main
│ └─ java
│ └─ org.design.pattern.mediator
│ ├─ model
│ │ ├─ ExpressPackage.java
│ │ ├─ Courier.java
│ │ └─ User.java
│ └─ service
│ ├─ CourierStation.java
│ └─ impl
│ └─ CaiNiaoCourierStation.java
└─ test
└─ java
└─ org.design.pattern.mediator
└─ CourierStationTest.java
2.2 代码实现
2.2.1 实体类
快递包裹
/**
* 快递包裹
*/
@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
public class ExpressPackage {
/**
* 包裹id
*/
private String id;
/**
* 包裹名称
*/
private String name;
/**
* 收件人电话
*/
private String consigneePhoneNumber;
/**
* 发件快递站
*/
private CourierStation sendCourierStation;
/**
* 收件快递站
*/
private CourierStation receiveCourierStation;
}
快递员
/**
* 快递员
*/
@Slf4j
@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
public class Courier {
/**
* 快递员id
*/
private String id;
/**
* 快递员姓名
*/
private String name;
/***
* 送快递(放到快递站)
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
public void sendExpressPackage(ExpressPackage expressPackage) {
expressPackage.getReceiveCourierStation().receiveExpressPackage(expressPackage);
}
/**
* 收快递(从快递站取件,并发货)
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
public void receiveExpressPackage(ExpressPackage expressPackage) {
log.info(
"The courier {} has arrived in the hands of the express package {}, and it will be sent to you immediately.",
this.getName(),
expressPackage.getName()
);
}
}
用户
/**
* 用户
*/
@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
public class User {
/**
* 用户id
*/
private String id;
/**
* 用户姓名
*/
private String name;
/**
* 用户电话
*/
private String phone;
/**
* 寄快递(快递放到快递站)
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
public void sendExpressPackage(ExpressPackage expressPackage) {
expressPackage.getSendCourierStation().sendExpressPackage(expressPackage);
}
}
2.2.2 服务类
快递站中介者
/**
* 快递站
*/
public interface CourierStation {
/**
* 收件服务
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
void receiveExpressPackage(ExpressPackage expressPackage);
/**
* 寄件服务
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
void sendExpressPackage(ExpressPackage expressPackage);
}
菜鸟驿站
/**
* 菜鸟驿站
*/
@Slf4j
@Getter
@Setter
public class CaiNiaoCourierStation implements org.design.pattern.mediator.service.CourierStation {
/**
* 快递员列表
*/
private List<Courier> courierList;
/**
* 收件服务
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
@Override
public void receiveExpressPackage(ExpressPackage expressPackage) {
log.info(
"The package {} has arrived at the cai niao courier station, please pick it up as soon as possible.",
expressPackage.getName()
);
}
/**
* 寄件服务
*
* @param expressPackage 快递包裹
*/
@Override
public void sendExpressPackage(ExpressPackage expressPackage) {
Optional<Courier> courierOptional = courierList.stream().findAny();
if (courierOptional.isPresent()) {
Courier courier = courierOptional.get();
courier.receiveExpressPackage(expressPackage);
}
}
}
2.3 测试验证
2.3.1 测试验证类
/**
* 快递站测试类
*/
public class CourierStationTest {
@Test
public void testReceiveExpressPackage() {
Courier courier = new Courier("1", "快递小哥");
CaiNiaoCourierStation courierStation = new CaiNiaoCourierStation();
courierStation.setCourierList(Collections.singletonList(courier));
ExpressPackage expressPackage = new ExpressPackage(
"1", "PS5", "13245678910", null, courierStation
);
courier.sendExpressPackage(expressPackage);
}
@Test
public void testSendExpressPackage() {
User user = new User("1", "张三", "13245678910");
Courier courier = new Courier("1", "快递小哥");
CaiNiaoCourierStation courierStation = new CaiNiaoCourierStation();
courierStation.setCourierList(Collections.singletonList(courier));
ExpressPackage expressPackage = new ExpressPackage(
"1", "Kindle", "13245678910", courierStation, null
);
user.sendExpressPackage(expressPackage);
}
}
2.3.2 测试结果
22:19:52.811 [main] INFO o.d.p.m.s.impl.CaiNiaoCourierStation - The package PS5 has arrived at the cai niao courier station, please pick it up as soon as possible.
22:19:52.814 [main] INFO o.d.pattern.mediator.model.Courier - The courier 快递小哥 has arrived in the hands of the express package Kindle, and it will be sent to you immediately.
Process finished with exit code 0
四、中介者模式结构
- 组件(Component)是包含各种业务逻辑的类。每个组件都有一个指向中介者的引用,该引用被声明为中介者接口类型。组件不知道中介者实际所属的类,因此可通过连接到不同的中介者使其能在其他程序中复用。
- 中介者(Mediator)接口声明了与组件交流的方法,但通常仅包含一个通知方法。组件可将任意上下文(包括自身对象)作为该方法的参数,只有这样接收组件和发送者类才不会耦合。
- 具体中介者(Concrete Mediator)封装了多种组件间的关系。具体中介者通常会保存所有组件的引用并对其进行管理,甚至有时会对其生命周期进行管理。
组件并不知道其他组件的情况。如果组件内发生了重要事件,它只能通知中介者。中介者收到通知后能轻易确定发送者,这就足以判断下一步要触发的组件。
对于组件来说,中介者看上去完全就是一个黑箱。发送者不知道最终会由谁来处理自身的请求,接收者也不知道请求究竟来自于谁。
设计模式并不难学,其本身就是多年经验提炼出的开发指导思想,关键在于多加练习,带着使用设计模式的思想去优化代码,就能构建出更合理的代码。
源码地址:https://github.com/yiyufxst/design-pattern-java
参考资料:
小博哥重学设计模式:https://github.com/fuzhengwei/itstack-demo-design
深入设计模式:https://refactoringguru.cn/design-patterns/catalog
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