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詳解設(shè)計(jì)模式中的中介者模式在C++編程中的運(yùn)用

 更新時(shí)間:2016年03月16日 10:43:02   作者:夢(mèng)在天涯  
這篇文章主要介紹了設(shè)計(jì)模式中的中介者模式在C++編程中的運(yùn)用,中介者模式將對(duì)象間的通信封裝到一個(gè)類(lèi)中,將多對(duì)多的通信轉(zhuǎn)化為一對(duì)多的通信,降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性,需要的朋友可以參考下

作用:用一個(gè)中介對(duì)象來(lái)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。

結(jié)構(gòu)圖如下:

2016316104248468.png (499×305)

Colleage抽象同事類(lèi),而ConcreteColleage是具體同時(shí)類(lèi),每個(gè)具體同事只知道自己的行為,而不了解其他同事類(lèi)的情況,但它們卻都認(rèn)識(shí)中介者對(duì)象,Mediator是抽象中介者,定義了同事對(duì)象到中介者對(duì)象的接口,ConcreteMediator是具體中介者對(duì)象,實(shí)現(xiàn)抽象類(lèi)的方法,它需要知道所有具體同事類(lèi),并從具體同事接受消息,向具體同事對(duì)象發(fā)出命令。

Colleage類(lèi),抽象同事類(lèi)

Mediator,抽象中介者類(lèi)

說(shuō)明:

1. Mediator 模式中,每個(gè)Colleague 維護(hù)一個(gè) Mediator,當(dāng)要進(jìn)行通信時(shí),每個(gè)具體的 Colleague 直接向ConcreteMediator 發(fā)信息,至于信息發(fā)到哪里,則由 ConcreteMediator 來(lái)決定。

2. ConcreteColleagueA 和 ConcreteColleagueB 不必維護(hù)對(duì)各自的引用,甚至它們也不知道各個(gè)的存在。

3. 優(yōu)點(diǎn)是,各個(gè) Colleague 減少了耦合。

4. 缺點(diǎn)是,由于 Mediator 控制了集中化,于是就把 Colleague 之間的交互復(fù)雜性變?yōu)榱酥薪檎叩膹?fù)雜性,也就是中介者會(huì)變的比任何一個(gè) Colleague 都復(fù)雜。

中介者模式很容易在系統(tǒng)中應(yīng)用,也很容易在系統(tǒng)中誤用。當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)了“多對(duì)多”交互復(fù)雜的對(duì)象群時(shí),不要急于使用中介者模式,而要先反思你的系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是不是合理。

Mediator的出現(xiàn)減少了各個(gè)Colleage的耦合,使得可以獨(dú)立地改變和復(fù)用各個(gè)Colleage類(lèi)和Mediator;
由于把對(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,這樣關(guān)注的對(duì)象就從對(duì)象各自本身的行為轉(zhuǎn)移到它們之間的交互上來(lái),也就是站在一個(gè)更宏觀的角度去看待系統(tǒng)。

由于ConcreteMediator控制了集中化,于是就把交互復(fù)雜性變?yōu)榱酥薪檎叩膹?fù)雜性,這使得中介者會(huì)變得比任何一個(gè)ConcreteColleage都復(fù)雜。

中介者模式的優(yōu)點(diǎn)來(lái)自集中控制,其缺點(diǎn)也是它。

中介者模式一般應(yīng)用于一組對(duì)象以定義良好但是復(fù)雜的方式進(jìn)行通信的場(chǎng)合。

很好的例子:聊天室:

// Mediator pattern -- Real World example 


using System;
using System.Collections;

namespace DoFactory.GangOfFour.Mediator.RealWorld
{
 
 // MainApp test application 

 class MainApp
 {
  static void Main()
  {
   // Create chatroom 
   Chatroom chatroom = new Chatroom();

   // Create participants and register them 
   Participant George = new Beatle("George");
   Participant Paul = new Beatle("Paul");
   Participant Ringo = new Beatle("Ringo");
   Participant John = new Beatle("John") ;
   Participant Yoko = new NonBeatle("Yoko");

   chatroom.Register(George);
   chatroom.Register(Paul);
   chatroom.Register(Ringo);
   chatroom.Register(John);
   chatroom.Register(Yoko);

   // Chatting participants 
   Yoko.Send ("John", "Hi John!");
   Paul.Send ("Ringo", "All you need is love");
   Ringo.Send("George", "My sweet Lord");
   Paul.Send ("John", "Can't buy me love");
   John.Send ("Yoko", "My sweet love") ;

   // Wait for user 
   Console.Read();
  }
 }

 // "Mediator" 

 abstract class AbstractChatroom
 {
  public abstract void Register(Participant participant);
  public abstract void Send(
   string from, string to, string message);
 }

 // "ConcreteMediator" 

 class Chatroom : AbstractChatroom
 {
  private Hashtable participants = new Hashtable();

  public override void Register(Participant participant)
  {
   if (participants[participant.Name] == null)
   {
    participants[participant.Name] = participant;
   }

   participant.Chatroom = this;
  }

  public override void Send(
   string from, string to, string message)
  {
   Participant pto = (Participant)participants[to];
   if (pto != null)
   {
    pto.Receive(from, message);
   }
  }
 }

 // "AbstractColleague" 

 class Participant
 {
  private Chatroom chatroom;
  private string name;

  // Constructor 
  public Participant(string name)
  {
   this.name = name;
  }

  // Properties 
  public string Name
  {
   get{ return name; }
  }

  public Chatroom Chatroom
  {
   set{ chatroom = value; }
   get{ return chatroom; }
  }

  public void Send(string to, string message)
  {
   chatroom.Send(name, to, message);
  }

  public virtual void Receive(
   string from, string message)
  {
   Console.WriteLine("{0} to {1}: '{2}'",
    from, Name, message);
  }
 }

 //" ConcreteColleague1" 

 class Beatle : Participant
 {
  // Constructor 
  public Beatle(string name) : base(name) 
  { 
  }

  public override void Receive(string from, string message)
  {
   Console.Write("To a Beatle: ");
   base.Receive(from, message);
  }
 }

 //" ConcreteColleague2" 

 class NonBeatle : Participant
 {
  // Constructor 
  public NonBeatle(string name) : base(name) 
  { 
  }

  public override void Receive(string from, string message)
  {
   Console.Write("To a non-Beatle: ");
   base.Receive(from, message);
  }
 }
}

適用場(chǎng)景:

  • 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(lài)關(guān)系結(jié)構(gòu)混亂且難以理解。
  • 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。
  • 想定制一個(gè)分布在多個(gè)類(lèi)中的行為,而又不想生成太多的子類(lèi)。

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