《图解设计模式》读书笔记7-2 Mediator模式

Mediator模式简介

Mediator模式即中介者模式，可以像租房中介一样对比理解。

模式来源：比如一个窗口程序里面包含按钮、复选框、文本框等角色，他们之间的状态可能相互关联：比如你必须勾选同意用户协议的复选框才能进行点击下一步按钮，即复选框和同意按钮有关联关系。像这样的同一个页面有关联关系的部件可能很多，关联关系可能很复杂。如果这些按钮既要负责自己的显示，又要负责维护关联关系，职责就太多了，极易发生混乱而出错。

此模式的关键作用是：职责分离，把各个部件中负责关联关系的部分提取出来，由一个中介统一管理。

示例程序

一个登录对话框，如图所示

使用方式如下

各种情况

• 作为游客访问，禁用用户名和密码输入框

• 作为用户登录，启用用户名输入框，如果没有输入用户名，则不启用密码框

• 用户登录时，如果输入了用户名，则启用密码框

• 用户登录时，如果用户名和密码的字符串长度都超过了4个字符，则OK按钮启用，否则不启用

• Cancel按钮总是处于启用状态

示例程序类图

• Mediator是中介者接口，Colleague是组员接口，组员之间的关系由中介者维护。

代码

Mediator接口

这个接口是中介者的抽象接口，具体的中介者会继承并实现它

public interface Mediator {
    //生成组员方法
    public abstract void createColleagues();
    //组员状态改变后向中介报告
    public abstract void colleagueChanged();
}

Colleague接口

此接口是组员的抽象接口，具体的组员接口实现它。

• setMediator(Mediator mediator):设置中介。具体的组员内部会引用一个中介者，这个方法用来设置中介者。
• setColleagueEnabled(boolean enabled):设置组员自己的状态。这个方法被中介者调用进而控制组员，enabled为true表示组员可用，否则表示组员不可用。

public interface Colleague {
    //设置中介
    public abstract void setMediator(Mediator mediator);
    //设置自己的状态是(可用/不可用)
    public abstract void setColleagueEnabled(boolean enabled);
}

三个具体的Colleague

• checkbox和textfield变化时需要通知中介，button不需要。
• 每个组员有一份中介的引用，用于向中介报告自己的状态。

//checkbox
public class ColleagueCheckbox extends Checkbox implements ItemListener, Colleague {
    private Mediator mediator;
    public ColleagueCheckbox(String caption, CheckboxGroup group, boolean state) {  
        // 构造函数 
        super(caption, group, state);
    }
    @Override
    public void itemStateChanged(ItemEvent e) {             // 当状态发生变化时通知Mediator
        mediator.colleagueChanged();
    }
    @Override
    public void setMediator(Mediator mediator) {            // 保存Mediator
        this.mediator = mediator;
    }
    @Override
    public void setColleagueEnabled(boolean enabled) {      // Mediator下达启用/禁用指示
        setEnabled(enabled);
    }
}

//textfield
public class ColleagueTextField extends TextField implements TextListener, Colleague {
    private Mediator mediator;
    public ColleagueTextField(String text, int columns) {   // 构造函数
        super(text, columns);
    }
    @Override
    public void setMediator(Mediator mediator) {            // 保存Mediator
        this.mediator = mediator;
    }
    @Override
    public void setColleagueEnabled(boolean enabled) {      // Mediator下达启用/禁用的指示
        setEnabled(enabled);
        setBackground(enabled ? Color.white : Color.DARK_GRAY);
    }
    @Override
    public void textValueChanged(TextEvent e) {             // 当文字发生变化时通知Mediator
        mediator.colleagueChanged();
    }
}
//button
public class ColleagueButton extends Button implements Colleague {
    private Mediator mediator;
    public ColleagueButton(String caption) {
        super(caption);
    }
    @Override
    public void setMediator(Mediator mediator) {            // 保存Mediator
        this.mediator = mediator;
    }
    @Override
    public void setColleagueEnabled(boolean enabled) {      // Mediator下达启用/禁用的指示 
        setEnabled(enabled);
    }
}

具体的中介者

本例中的中介包含了两个功能：1.生成组员 2.接收组员的通知并采取相应措施。

public class LoginFrame extends Frame implements ActionListener, Mediator {
    private ColleagueCheckbox checkGuest;
    private ColleagueCheckbox checkLogin;
    private ColleagueTextField textUser;
    private ColleagueTextField textPass;
    private ColleagueButton buttonOk;
    private ColleagueButton buttonCancel;

    // 构造函数。
    // 生成并配置各个Colleague后，显示对话框。
    public LoginFrame(String title) {
        super(title);
        setBackground(Color.LIGHT_GRAY);
        // 使用布局管理器生成4×2窗格
        setLayout(new GridLayout(4, 2));
        // 生成各个Colleague
        createColleagues();
        // 游客、登录的单选按钮
        add(checkGuest);
        add(checkLogin);
        //用户名、密码的输入框
        add(new Label("Username:"));
        add(textUser);
        add(new Label("Password:"));
        add(textPass);
        //确认、取消的按钮
        add(buttonOk);
        add(buttonCancel);
        colleagueChanged();
        // 显示
        pack();
        show();
    }

    // 生成各个Colleague。
    @Override
    public void createColleagues() {
        // 生成游客、登录的单选按钮
        CheckboxGroup g = new CheckboxGroup();
        // 初始化窗口时默认选择游客按钮
        checkGuest = new ColleagueCheckbox("Guest", g, true);
        checkLogin = new ColleagueCheckbox("Login", g, false);
        // 生成用户名、密码两个文本框
        textUser = new ColleagueTextField("", 10);
        textPass = new ColleagueTextField("", 10);
        textPass.setEchoChar('*');
        // 生成确认、取消的两个按钮
        buttonOk = new ColleagueButton("Confirm");
        buttonCancel = new ColleagueButton("Cancel");
        // 设置Mediator
        checkGuest.setMediator(this);
        checkLogin.setMediator(this);
        textUser.setMediator(this);
        textPass.setMediator(this);
        buttonOk.setMediator(this);
        buttonCancel.setMediator(this);
        // 设置Listener
        checkGuest.addItemListener(checkGuest);
        checkLogin.addItemListener(checkLogin);
        textUser.addTextListener(textUser);
        textPass.addTextListener(textPass);
        buttonOk.addActionListener(this);
        buttonCancel.addActionListener(this);
    }

    @Override
    public void colleagueChanged() {
        //游客模式：用户名密码都不可填
        if (checkGuest.getState()) {
            textUser.setColleagueEnabled(false);
            textPass.setColleagueEnabled(false);
            buttonOk.setColleagueEnabled(true);
        }
        // 用户登录模式：用户名可填写，根据用户名文本框里填写的内容来确定 密码框和按钮 是否可用
        else {
            textUser.setColleagueEnabled(true);
            userpassChanged();
        }
    }

    private void userpassChanged() {
        //如果填写了用户名
        if (textUser.getText().length() > 0) {
            //可以填写密码
            textPass.setColleagueEnabled(true);
            //如果用户名和密码都超过了4个字符，符合要求，确认按钮才能启用
            if (textUser.getText().length() >= 4 && textPass.getText().length() >= 4) {     
                buttonOk.setColleagueEnabled(true);
            } else {
                buttonOk.setColleagueEnabled(false);
            }
        }
        //如果没有填写用户名，则密码和确定按钮都不显示
        else {
            textPass.setColleagueEnabled(false);
            buttonOk.setColleagueEnabled(false);
        }
    }
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        System.out.println("动作是：" + e.getActionCommand());
        System.exit(0);
    }
}

main函数

public class Main {
    static public void main(String args[]) {
        new LoginFrame("中介者模式");
    }
}

Mediator模式角色和类图

角色

• Mediator 中介者角色，负责定义与Colleague角色进行通信和做出决定的接口。

• ConcreteMediator 具体的中介者角色，实现Mediator角色的接口，负责做出决定。
• Colleague 负责定义与Mediator进行通信的接口。

• ConcreteColleague 负责实现Colleague定义的接口。

模式类图

思路拓展

简单化

这个模式最大的好处就是通过职责分离，将组件的显示和逻辑控制分离。在组件数量少的时候，关联关系简单，中介者的代码看起来很麻烦，似乎没有必要，但一旦需求变更，组件的数量增加，它们之间的通信线路就会呈指数增长，复杂度大大增加。使用中介作为逻辑控制中心，增加功能和维护功能都会变得很容易。

角色复用

如果不使用中介者模式，显示和逻辑混在一起，很难复用。

但实际上只是具体的业务逻辑难以被复用，显示用的组件是可以被复用的。

所以该模式把两部分拆出来，为组件的复用提供了便利。