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C++設(shè)計(jì)模式之中介者模式

 更新時(shí)間：2014年10月09日 08:39:56   作者：果凍想  
這篇文章主要介紹了C++設(shè)計(jì)模式之中介者模式,本文講解了什么是中介者模式、中介者模式的使用場合、中介者模式的優(yōu)缺點(diǎn)等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

前言

我們都知道，這個(gè)國際政治是一門很深的學(xué)問，不玩政治的人是搞不懂的。那么多的國家，國家之間的關(guān)系又及其復(fù)雜；就好比現(xiàn)在，美國和中國有經(jīng)濟(jì)利益關(guān)系，美國又和日本有盟友關(guān)系，朝鮮又和中國有說不清道不明的關(guān)系；這些復(fù)雜的關(guān)系，稍微處理不好，就可能引發(fā)局部戰(zhàn)爭，更有可能引發(fā)第三次世界大戰(zhàn)。如果出現(xiàn)了國與國之間出現(xiàn)了利益糾紛，那么該怎么辦呢？這個(gè)時(shí)候，聯(lián)合國出現(xiàn)了。聯(lián)合國就是一個(gè)處理國與國之間糾紛的中介者。

中介者模式

在GOF的《設(shè)計(jì)模式:可復(fù)用面向?qū)ο筌浖幕A(chǔ)》一書中對(duì)中介者模式是這樣說的：用一個(gè)中介對(duì)象來封裝一系列的對(duì)象交互。中介者使各對(duì)象不需要顯式地相互引用，從而使其耦合松散，而且可以獨(dú)立地改變它們之間的交互。

我們都知道，面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)鼓勵(lì)將行為分布到各個(gè)對(duì)象中。但是，這種分布可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)象間有許多連接。在最壞的情況下，每一個(gè)對(duì)象都知道其他所有對(duì)象，就造成了復(fù)雜的關(guān)聯(lián)關(guān)系。雖然將一個(gè)系統(tǒng)分割成許多對(duì)象通常可以增強(qiáng)可復(fù)用性，但是對(duì)象間相互連接的激增又會(huì)降低其可復(fù)用性。大量的相互連接使得一個(gè)對(duì)象似乎不太可能在沒有其他對(duì)象的支持下工作，這樣使得系統(tǒng)表現(xiàn)為一個(gè)不可分割的整體。而且，對(duì)系統(tǒng)的行為進(jìn)行任何較大的改動(dòng)都十分困難，因?yàn)樾袨楸环植荚谠S多對(duì)象中。結(jié)果是，你可能不得不定義很多子類以定制系統(tǒng)的行為。

問題再回到聯(lián)合國的問題上來，在聯(lián)合國還沒有成立時(shí)，國與國之間的關(guān)系是這樣的：

當(dāng)聯(lián)合國成立以后，國與國之間出現(xiàn)糾紛時(shí)，是這樣的：

聯(lián)合國的成立，讓很多關(guān)系簡單化了，讓問題的處理也簡單化了，使國與國之間因?yàn)榧m紛產(chǎn)生摩擦的幾率減小了，讓世界更和平了。

UML類圖

Mediator：中介者，它定義了一個(gè)接口用于與各個(gè)Colleague對(duì)象通信；
ConcreteMediator：具體的中介者，它通過協(xié)調(diào)各Colleague對(duì)象實(shí)現(xiàn)協(xié)作行為；并了解和維護(hù)它的各個(gè)Colleague；
Colleague：同事類，每一個(gè)同事類都知道它的中介者對(duì)象；每一個(gè)同時(shí)對(duì)象在需要與其他的同事通信的時(shí)候，而是與它的中介者通信。

它們之間是按照以下方式進(jìn)行協(xié)作的：
同事向一個(gè)中介者對(duì)象發(fā)送和接收請(qǐng)求。中介者在各同事間適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求以實(shí)現(xiàn)協(xié)作行為。

使用場合

在下列情況下使用中介者模式：

1.一組對(duì)象以定義良好但是復(fù)雜的方式進(jìn)行通信。產(chǎn)生的相互依賴關(guān)系結(jié)構(gòu)混亂且難以理解；
2.一個(gè)對(duì)象引用其他很多對(duì)象并且直接與這些對(duì)象通信，導(dǎo)致難以復(fù)用該對(duì)象；
3.想定制一個(gè)分布在多個(gè)類中的行為，而又不想生成太多的子類。

優(yōu)缺點(diǎn)

1.減少了子類生成，Mediator將原本分布于多個(gè)對(duì)象間的行為集中在一起。改變這些行為只需生成Meditator的子類即可。這樣各個(gè)Colleague類可被重用；

2.它將各Colleague解耦，Mediator有利于各Colleague間的松耦合。你可以獨(dú)立的改變和復(fù)用各Colleague類和Mediator類；

3.它簡化了對(duì)象協(xié)議，用Mediator和Colleague間的一對(duì)多的交互來代替多對(duì)多的交互。一對(duì)多的關(guān)系更容易理解、維護(hù)和擴(kuò)展；

4.它對(duì)對(duì)象如何協(xié)作進(jìn)行了抽象，將中介作為一個(gè)獨(dú)立的概念并將其封裝在一個(gè)對(duì)象中，使你將注意力從對(duì)象各自本身的行為轉(zhuǎn)移到它們之間的交互上來。這有助于弄清楚一個(gè)系統(tǒng)中的對(duì)象是如何交互的；

5.它使控制集中化，中介者模式將交互的復(fù)雜性變?yōu)橹薪檎叩膹?fù)雜性。因?yàn)橹薪檎叻庋b了協(xié)議，它可能變得比任一個(gè)Colleague都復(fù)雜。這可能使得中介者自身成為一個(gè)難于維護(hù)的龐然大物。

代碼實(shí)現(xiàn)

實(shí)現(xiàn)一個(gè)通用的中介者模式：

復(fù)制代碼 代碼如下:

#include <iostream>
using namespace std;
 
#define SAFE_DELETE(p) if (p) { delete p; p = NULL; }
 
class Mediator;
 
class Colleague
{
public:
     Colleague(Mediator *pMediator) : m_pMediator(pMediator){}
 
     virtual void Send(wchar_t *message) = 0;
 
protected:
     Mediator *m_pMediator;
};
 
class ConcreteColleague1 : public Colleague
{
public:
     ConcreteColleague1(Mediator *pMediator) : Colleague(pMediator){}
 
     void Send(wchar_t *message);
 
     void Notify(wchar_t *message)
     {
          wcout<<message<<endl;
     }
};
 
class ConcreteColleague2 : public Colleague
{
public:
     ConcreteColleague2(Mediator *pMediator) : Colleague(pMediator){}
 
     void Send(wchar_t *message);
 
     void Notify(wchar_t *message)
     {
          cout<<"ConcreteColleague2 is handling the message."<<endl;
          wcout<<message<<endl;
     }
};
 
class Mediator
{
public:
     virtual void Sent(wchar_t *message, Colleague *pColleague) = 0;
};
 
class ConcreteMediator : public Mediator
{
public:
     // The mediator forward the message
     void Sent(wchar_t *message, Colleague *pColleague)
     {
          ConcreteColleague1 *pConcreteColleague1 = dynamic_cast<ConcreteColleague1 *>(pColleague);
          if (pConcreteColleague1)
          {
               cout<<"The message is from ConcreteColleague1. Now mediator forward it to ConcreteColleague2"<<endl;
               if (m_pColleague2)
               {
                    m_pColleague2->Notify(message);
               }
          }
          else
          {
               if (m_pColleague1)
               {
                    m_pColleague1->Notify(message);
               }
          }
     }
 
     void SetColleague1(Colleague *pColleague)
     {
          m_pColleague1 = dynamic_cast<ConcreteColleague1 *>(pColleague);
     }
 
     void SetColleague2(Colleague *pColleague)
     {
          m_pColleague2 = dynamic_cast<ConcreteColleague2 *>(pColleague);
     }
 
private:
     // The Mediator knows all the Colleague
     ConcreteColleague1 *m_pColleague1;
     ConcreteColleague2 *m_pColleague2;
};
 
void ConcreteColleague1::Send(wchar_t *message)
{
     // The second parameter mark where the message comes from
     m_pMediator->Sent(message, this);
}
 
void ConcreteColleague2::Send(wchar_t *message)
{
     m_pMediator->Sent(message, this);
}
 
int main()
{
     // Create the mediator
     Mediator *pMediator = new ConcreteMediator();
 
     Colleague *pColleague1 = new ConcreteColleague1(pMediator);
     Colleague *pColleague2 = new ConcreteColleague2(pMediator);
 
     ConcreteMediator *pConcreteMediator = dynamic_cast<ConcreteMediator *>(pMediator);
     pConcreteMediator->SetColleague1(pColleague1);
     pConcreteMediator->SetColleague2(pColleague2);
 
     wchar_t message[260] = L"Where are you from?";
     pColleague1->Send(message);
 
     return 0;
}

與外觀模式的區(qū)別

我在看中介者模式時(shí)，第一眼就感覺中介者模式和外觀模式超級(jí)像。外觀模式與中介者模式的不同之處在于它是對(duì)一個(gè)對(duì)象子系統(tǒng)進(jìn)行抽象，從而提供了一個(gè)更為方便的接口；外觀模式的協(xié)議是單向的，即外觀模式向子系統(tǒng)提出請(qǐng)求，但反過來則不行；而對(duì)于中介者模式，是進(jìn)行多個(gè)對(duì)象之間的協(xié)作，通信是多向的。

總結(jié)

中介者模式是一個(gè)比較簡單的設(shè)計(jì)模式，我在這里對(duì)中介者模式進(jìn)行總結(jié)，希望對(duì)大家有用。這篇也是蛇年的最后一篇文章了。馬年見了，在這里提前祝愿大家馬年快樂。

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