想象一个乱糟糟的开发小组的工作状态,组员之间虽然在一起协同工作,但是意见难以统一,总是相互指挥,导致工作进度滞后。这时候,就需要一个仲裁者。所有的组员将自己的情况汇报给仲裁者,仲裁者会从团队的整体考虑,然后下达指令。仲裁者负责统一大家的意见。这样,团队的交流过程就变成了组员向仲裁者报告,仲裁者向组员下达指令的形式,而组员之间不再询问和沟通,这就是Mediator模式。
如果你对Mediator模式的重要性认识不充分,考虑下面一个示例程序。
这是一个用户的登录对话框:
可以选择作为游客访问或是作为用户登录
作为用户登录时,需要输入正确的用户名和密码
点击OK按钮可以登录,点击Cancel按钮可以取消登录
这看似是一个简单的程序,但是仔细思考一下程序的行为,你会发现一下的问题。
如果选择作为游客访问,那么禁用用户名输入框和密码输入框,使用户无法输入
如果选择作为用户登录,那么启用用户名输入框和密码输入框,使用户可以输入
如果在用户名输入框中一个字符都没有输入,那么禁用密码输入框,使用户无法输入密码
如果在用户名输入框中输入了至少一个字符,那么启用密码输入框,使用户可以输入密码(如果选择游客访问,那么密码框仍然是禁用状态)
只有当用户名输入框和密码输入框都至少输入了一个字符后,OK按钮才处于启用状态,可以被按下。反之,则禁用OK按钮,使其不可被按下(如果选择游客访问,那么OK按钮总是处于启用状态)
Cancel按钮总是处于启用状态,任何时候都可以按下该按钮
设想一下,如果把上面的功能全部实现,需要编写怎样的代码。如果将上面的逻辑处理分散在各个类中,那么编码的工作量会变得非常大这是因为所有的对象都是相互关联,相互制约的。这样**要调整多个对象之间的关系时,就需要用到Mediator模式了。**即不让各个对象之间相互通信,而是增加一个仲裁者角色,让他们各自与仲裁者通信。然后,将控制显示的逻辑处理交给仲裁者负责。
下面给出了一个示例程序。
类和接口的一览表 名字说明Mediator定义“仲裁者”的接口(API)Colleague定义“组员”的接口(API)ColleagueButton表示按钮的类。它实现了Colleague接口ColleagueTextField表示文本输入框的类。它实现了Colleague接口ColleagueCheckbox表示单选按钮的类。它实现了Colleague接口LoginFrame表示登录对话框的类。它实现了Mediator接口Main测试程序行为的类 Mediator接口 public interface Mediator { public abstract void createColleagues(); public abstract void colleagueChanged(); } Colleague接口 public interface Colleague { public abstract void setMediator(Mediator mediator); public abstract void setColleagueEnabled(boolean enabled); } ColleagueButton类 import java.awt.*; public class ColleagueButton extends Button implements Colleague { private Mediator mediator; public ColleagueButton(String caption) { super(caption); } @Override public void setMediator(Mediator mediator) { this.mediator = mediator; } @Override public void setColleagueEnabled(boolean enabled) { setEnabled(enabled); } } ColleagueTextField类 import java.awt.*; import java.awt.event.TextEvent; import java.awt.event.TextListener; public class ColleagueTextField extends TextField implements TextListener, Colleague { private Mediator mediator; public ColleagueTextField(String text, int columns) { super(text, columns); } @Override public void setMediator(Mediator mediator) { this.mediator = mediator; } @Override public void setColleagueEnabled(boolean enabled) { setEnabled(enabled); setBackground(enabled ? Color.WHITE : Color.lightGray); } @Override public void textValueChanged(TextEvent e) { mediator.colleagueChanged(); } } ColleagueCheckbox类 import java.awt.*; import java.awt.event.ItemEvent; import java.awt.event.ItemListener; public class ColleagueCheckBox extends Checkbox implements ItemListener, Colleague { private Mediator mediator; public ColleagueCheckBox( String caption, CheckboxGroup group, boolean state) { super(caption, group, state); } @Override public void setMediator(Mediator mediator) { this.mediator = mediator; } @Override public void setColleagueEnabled(boolean enabled) { setEnabled(enabled); } @Override public void itemStateChanged(ItemEvent e) { mediator.colleagueChanged(); } } LoginFrame类 import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; 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; public LoginFrame(String title) { super(title); setBackground(Color.lightGray); setLayout(new GridLayout(4, 2)); createColleagues(); add(checkGuest); add(checkLogin); add(new Label("Username:")); add(textUser); add(new Label("Password:")); add(textPass); add(buttonOk); add(buttonCancel); // 设置初始的启用/禁用状态 colleagueChanged(); setPreferredSize(new Dimension(300,200)); pack(); setVisible(true); } @Override public void createColleagues() { CheckboxGroup g = new CheckboxGroup(); checkGuest = new ColleagueCheckBox("Guest", g, true); checkLogin = new ColleagueCheckBox("Login", g, false); textUser = new ColleagueTextField("", 10); textPass = new ColleagueTextField("", 10); textPass.setEchoChar('*'); buttonOk = new ColleagueButton("OK"); buttonCancel = new ColleagueButton("Cancel"); checkGuest.setMediator(this); checkLogin.setMediator(this); textUser.setMediator(this); textPass.setMediator(this); buttonOk.setMediator(this); buttonCancel.setMediator(this); checkGuest.addItemListener(checkGuest); checkLogin.addItemListener(checkLogin); textUser.addTextListener(textUser); textPass.addTextListener(textPass); buttonOk.addActionListener(this); buttonCancel.addActionListener(this); } @Override public void colleagueChanged() { if (checkGuest.getState()) { textUser.setColleagueEnabled(false); textPass.setColleagueEnabled(false); buttonOk.setColleagueEnabled(true); } else { textUser.setColleagueEnabled(true); userpassChanged(); } } private void userpassChanged() { if (textUser.getText().length() > 0) { textPass.setColleagueEnabled(true); if (textPass.getText().length() > 0) { buttonOk.setColleagueEnabled(true); } else { buttonOk.setColleagueEnabled(false); } } else { textPass.setColleagueEnabled(false); buttonOk.setColleagueEnabled(false); } } @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println(e.toString()); System.exit(0); } } Main类 public class Main { public static void main(String[] args) { new LoginFrame("Mediator Sample"); } }执行结果如下:
图1 如果选择作为游客访问,那么禁用用户名输入框和密码输入框 图2 如果选择作为用户登录,那么用户名输入框处于启用状态,密码输入框处于禁用状态 图3 如果在用户名输入框中输入了字符,那么密码输入框处于启用状态,OK按钮处于禁用状态 图4 如果又输入了密码,那么OK按钮处于可按下状态 图5 即使输入了密码,但只要删除了用户名,OK按钮和密码输入框就会变为禁用状态##Mediator模式中的角色
Mediator(仲裁者)Mediator角色负责定义与Colleague角色经营通信和做出决定的接口(API)。在示例程序中,由Mediator接口扮演此角色。
ConcreteMediator(具体的仲裁者)ConcreteMediator角色负责实现Mediator角色的接口(API),负责实际作出决定。在示例程序中,由LoginFrame类扮演此角色。
Colleague(同事)Colleague角色负责定义与Mediator角色通信的接口(API)。在示例程序中,由Colleague接口扮演此角色。
ConcreteColleague(具体的同事)ConcreteColleague角色负责实现Colleague角色的接口(API)。在示例程序中,由ColleagueButton类,ColleagueTextField类和ColleagueCheckbox类扮演此角色。
##Mediator模式的思路
不容易发生分散灾难。如果需求发生变更,由于其他地方并没有控制控件的启用/禁用的逻辑处理,因此只要调试该方法就能很容易地找出Bug的原因。
通常情况下,面向对象编程可以帮助我们分散处理,避免处理过于集中,也就是说可以“分而治之”。但是如果只是将应当分散的处理分散在各个类中,但是没有将应当集中的处理集中起来,那么这些分散的类最终只会导致灾难。
想了解更多关于设计模式:设计模式专栏 设计模式总结
