设计模式（17）中介者模式

中介者模式也称为调解者模式或调停者模式，是一种行为型模式。

定义

中介者模式包装了一系列对象相互作用的方式，使得这些对象不必相互明显作用，从而使它们可以松散耦合。当某些对象之间的作用发生改变时，不会立即影响其他的一些对象之间的作用。保证这些作用可以彼此独立的变化。

使用场景

当对象之间的交互操作很多且每个对象的行为操作都依赖彼此时，为防止在修改一个对象的行为时，同时涉及很多其他对象的行为，可使用中介者模式。

UML类图

这里写图片描述

（1）Mediator：抽象中介者角色，定义了同事对象到中介者对象的接口，一般以抽象类的方式实现。
（2）ConcreteMediator：具体中介者角色，继承于抽象中介者，实现了父类定义的方法，它从具体的同事对象接受消息，向具体同事对象发出命令。
（3）Colleague：抽象同事类角色，定义了中介者对象的接口，它只知道中介者而不知道其他的同事对象。
（4）ConcreteColleague1、ConcreteColleague2：具体同事类角色，继承于抽象同事类，每个具体同事类都知道本身在小范围的行为，而不知道在大范围内的目的。

简单实现

在电脑中，主机部分主要分为：CPU、内存、显卡、IO设备，而将它们整合起来的就是主板，这里主板就是一个中介者。以此为例。

抽象中介者：

public abstract class Mediator {

    /**
     * 同事对象改变时通知中介者的方法
     * 在同事对象改变时由中介者去通知其他的同事对象
     * 
     * @param c 同事对象
     */
    public abstract void changed(Colleague c);
}

抽象同事：

public abstract class Colleague {
    protected Mediator mediator; //每一个同事都该知道其中介者

    public Colleague(Mediator mediator) {
        this.mediator = mediator;
    }
}

CPU同事：

public class CPU extends Colleague {

    private String dataVideo, dataSound; //视频和音频数据

    public CPU(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }

    /**
     * 获取视频数据
     * 
     * @return 视频数据
     */
    public String getDataVideo() {
        return dataVideo;
    }

    /**
     * 获取音频数据
     * 
     * @return 音频数据
     */
    public String getDataSound() {
        return dataSound;
    }

    /**
     * 解码数据
     * 
     * @param data音、视频数据
     */
    public void decodeData(String data){
        //分割音、视频数据
        String[] tmp = data.split(",");

        //解析音、视频数据
        dataVideo = tmp[0];
        dataSound = tmp[1];

        //告诉中介者自身状态改变
        mediator.changed(this);
    }
}

光驱同事：

public class CDDevice extends Colleague {

    private String data; //视频数据

    public CDDevice(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }

    /**
     * 读取视频数据
     * 
     * @return 视频数据
     */
    public String read(){
        return data;
    }

    /**
     * 加载视频数据
     * 
     * @return 音频数据
     */
    public void load(){
        data = "视频数据,音频数据";
        //告诉中介者自身状态改变
        mediator.changed(this);
    }
}

显卡同事：

public class GraphicsCard extends Colleague {

    public GraphicsCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }

    /**
     * 播放视频数据
     * 
     * @param 视频数据
     */
    public void videoPlay(String data){
        System.out.println("视频：" + data);
    }
}

声卡同事：

public class SoundCard extends Colleague{

    public SoundCard(Mediator mediator) {
        super(mediator);
    }

    /**
     * 播放音频数据
     * 
     * @param 音频数据
     */
    public void soundPlay(String data){
        System.out.println("音频：" + data);
    }
}

主板中介者：

public class MainBoard extends Mediator{

    private CDDevice cdDevice; //光驱设备
    private CPU cpu; //CPU
    private SoundCard soundCard; //声卡设备
    private GraphicsCard graphicsCard; //显卡设备

    @Override
    public void changed(Colleague c) {
        //如果光驱读取了数据
        if (c == cdDevice) {
            handleCD((CDDevice) c);
        }
        //如果CPU处理完数据
        else if(c == cpu) {
            handleCD((CPU) c);
        }
    }

    /**
     * 处理光驱读取数据后与其他设备的交互
     * 
     * @param cdDevice 光驱设备
     */
    public void handleCD(CDDevice cdDevice){
        cpu.decodeData(cdDevice.read());
    }

    /**
     * 处理CPU读取数据后与其他设备的交互
     * 
     * @param cpu CPU
     */
    public void handleCD(CPU cpu){
        soundCard.soundPlay(cpu.getDataSound());
        graphicsCard.videoPlay(cpu.getDataVideo());
    }

    /**
     * 设置CD设备
     * 
     * @param CDDevice CD设备
     */
    public void setCDDevice(CDDevice cdDevice){
        this.cdDevice = cdDevice;
    }

    /**
     * 设置CPU
     * 
     * @param cpu CPU
     */
    public void setCPU(CPU cpu){
        this.cpu = cpu;
    }

    /**
     * 设置声卡设备
     * 
     * @param soundCard 声卡设备
     */
    public void setSoundCard(SoundCard soundCard){
        this.soundCard = soundCard;
    }

    /**
     * 设置显卡设备
     * 
     * @param graphicsCard 显卡设备
     */
    public void setGraphicsCard(GraphicsCard graphicsCard){
        this.graphicsCard = graphicsCard;
    }
}

播放电影：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //构造主板对象
        MainBoard mediator = new MainBoard();

        //分别构造各个零件
        CDDevice cd = new CDDevice(mediator);
        CPU cpu = new CPU(mediator);
        GraphicsCard gc = new GraphicsCard(mediator);
        SoundCard sc = new SoundCard(mediator);

        //将各个零件安装到主板
        mediator.setCDDevice(cd);
        mediator.setCPU(cpu);
        mediator.setGraphicsCard(gc);
        mediator.setSoundCard(sc);

        //播放电影
        cd.load();
    }

}

结果：

音频：音频数据
视频：视频数据

可以看出中介者模式将多对多的相互作用转化为一对多的相互作用，将系统从网状结构变为以中介者为中心的星形结构（这里就是主板），达到降低系统的复杂性，提高可扩展性。

Android源码中的中介者模式

• Keyguard解锁屏

详细机制参考：Android4.0 Keyguard解锁屏机制（http://blog.csdn.net/ocean2006/article/details/8079457）

总结

其实在Android开发中我们可能无意间就使用了中介者模式，比如登录注册界面，我们使用EditText的addTextChangedListener监听输入密码的位数、用户名是否为空，密码与确认密码是否一致等等判断时，此时多个控件交互，就是由Activity充当中介者来协调。

• 优点

（1）适当地使用中介者模式可以避免同事类之间的过度耦合，使得各同事类之间可以相对独立地使用。
（2）使用中介者模式可以将对象的行为和协作进行抽象，能够比较灵活的处理对象间的相互作用。
（3）使用中介者模式可以将对象间多对多的关联转变为一对多的关联，使对象间的关系易于理解和维护。

• 缺点

中介者模式是一种比较常用的模式，也是一种比较容易被滥用的模式。对于大多数的情况，同事类之间的关系不会复杂到混乱不堪的网状结构，因此，大多数情况下，将对象间的依赖关系封装的同事类内部就可以的，没有必要非引入中介者模式。滥用中介者模式，只会让事情变的更复杂。所以，我们决定使用中介者模式之前要多方考虑、权衡利弊。