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模式开发之旅（22）：中介模式

2010-09-09 10:02:25

中介模式：定义了一个单独的（中介）对象，来封装一组对象之间的交互。将这组对象之间的交互委派给与中介对象交互，来避免对象之间的直接交互。

中介模式的设计思想跟中间层很像，通过引入中介这个中间层，将一组对象之间的交互关系（或者说依赖关系）从多对多（网状关系）转换为一对多（星状关系）。原来一个对象要跟 n 个对象交互，现在只需要跟一个中介对象交互，从而最小化对象之间的交互关系，降低了代码的复杂度，提高了代码的可读性和可维护性。

提到中介模式，有一个比较经典的例子不得不说，那就是航空管制。

为了让飞机在飞行的时候互不干扰，每架飞机都需要知道其他飞机每时每刻的位置，这就需要时刻跟其他飞机通信。飞机通信形成的通信网络就会无比复杂。这个时候，我们通过引入“塔台”这样一个中介，让每架飞机只跟塔台来通信，发送自己的位置给塔台，由塔台来负责每架飞机的航线调度。这样就大大简化了通信网络。

刚刚举的是生活中的例子，我们再举一个跟编程开发相关的例子。这个例子与 UI 控件有关，算是中介模式比较经典的应用，很多书籍在讲到中介模式的时候，都会拿它来举例。

假设我们有一个比较复杂的对话框，对话框中有很多控件，比如按钮、文本框、下拉框等。当我们对某个控件进行操作的时候，其他控件会做出相应的反应，比如，我们在下拉框中选择“注册”，注册相关的控件就会显示在对话框中。如果我们在下拉框中选择“登陆”，登陆相关的控件就会显示在对话框中。

我们按照中介模式，各个控件只跟中介对象交互，中介对象负责所有业务逻辑的处理。

public interface Mediator
{
    void HandleEvent(Component component, string @event); 
}
public class LandingPageDialog : Mediator
{
    private Button loginButton;
    private Button regButton;
    private Selection selection;
    private Input usernameInput;
    private Input passwordInput;
    private Input repeatedPswdInput;
    private Text hintText;

    public override void HandleEvent(Component component, string @event)
    {
        if (component.Equals(loginButton))
        {
            string username = usernameInput.Text();
            string password = passwordInput.Text();
            //校验数据... 
            //做业务处理... 
        }
        else if (component.Equals(regButton))
        {
            //获取usernameInput、passwordInput、repeatedPswdInput数据...
            //校验数据... 
            //做业务处理... 
        }
        else if (component.Equals(selection))
        {
            string selectedItem = selection.Select();
            if (selectedItem.Equals("login"))
            {
                usernameInput.Show();
                passwordInput.Show();
                repeatedPswdInput.Hide();
                hintText.Hide();
                //...省略其他代码 
            }
            else if (selectedItem.Equals("register"))
            {
                //....
            }
        }
    }
}

public class UIControl
{
    private const string LOGIN_BTN_ID = "login_btn";
    private const string REG_BTN_ID = "reg_btn";
    private const string USERNAME_INPUT_ID = "username_input";
    private const string PASSWORD_INPUT_ID = "pswd_input";
    private const string REPEATED_PASSWORD_INPUT_ID = "repeated_pswd_input";
    private const string HINT_TEXT_ID = "hint_text";
    private const string SELECTION_ID = "selection";
    public static void main(string[] args)
    {
        Button loginButton = (Button)findViewById(LOGIN_BTN_ID);
        Button regButton = (Button)findViewById(REG_BTN_ID);
        Input usernameInput = (Input)findViewById(USERNAME_INPUT_ID);
        Input passwordInput = (Input)findViewById(PASSWORD_INPUT_ID);
        Input repeatedPswdInput = (Input)findViewById(REPEATED_PASSWORD_INPUT_ID);
        Text hintText = (Text)findViewById(HINT_TEXT_ID);
        Selection selection = (Selection)findViewById(SELECTION_ID);
        Mediator dialog = new LandingPageDialog();
        dialog.SetLoginButton(loginButton);
        dialog.SetRegButton(regButton);
        dialog.SetUsernameInput(usernameInput);
        dialog.SetPasswordInput(passwordInput);
        dialog.SetRepeatedPswdInput(repeatedPswdInput);
        dialog.SetHintText(hintText);
        dialog.SetSelection(selection);
        loginButton.OnClick += dialog.HandleEvent(loginButton, "click");
        regButton.OnClick += dialog.HandleEvent(regButton, "click");
    }
}

从代码中我们可以看出，原本业务逻辑会分散在各个控件中，现在都集中到了中介类中。实际上，这样做既有好处，也有坏处。好处是简化了控件之间的交互，坏处是中介类有可能会变成大而复杂的“上帝类”（God Class）。所以，在使用中介模式的时候，我们要根据实际的情况，平衡对象之间交互的复杂度和中介类本身的复杂度。

中介模式 VS 观察者模式

在观察者模式中，尽管一个参与者既可以是观察者，同时也可以是被观察者，但是，大部分情况下，交互关系往往都是单向的，一个参与者要么是观察者，要么是被观察者，不会兼具两种身份。也就是说，在观察者模式的应用场景中，参与者之间的交互关系比较有条理。

而中介模式正好相反。只有当参与者之间的交互关系错综复杂，维护成本很高的时候，我们才考虑使用中介模式。毕竟，中介模式的应用会带来一定的副作用，前面也讲到，它有可能会产生大而复杂的上帝类。除此之外，如果一个参与者状态的改变，其他参与者执行的操作有一定先后顺序的要求，这个时候，中介模式就可以利用中介类，通过先后调用不同参与者的方法，来实现顺序的控制，而观察者模式是无法实现这样的顺序要求的。