智能家庭项目
智能家庭包括各种设备,闹钟、咖啡机、电视机、窗帘等。 2)要看电视时,各个设备可以协同工作,自动完成看电视的准备工作,比如流程为:闹铃响起->咖啡机开始做咖啡->窗帘自动落下->电视机开始播放。
传统方案解决智能家庭管理问题
传统的方式的问题分析
当各电器对象有多种状态改变时,相互之间的调用关系会比较复杂。各个电器对象彼此联系,你中有我,我中有你,不利于松耦合。各个电器对象之间所传递的消息(参数),容易混乱。当系统增加一个新的电器对象时,或者执行流程改变时,代码的可维护性、扩展性都不理想考虑中介者模式。
中介者模式基本介绍
中介者模式(Mediator Pattern),用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各个对象不需要显式地相互引用,从而使其耦合松散,而且可以独立地改变它们之间的交互。中介者模式属于行为型模式,使代码易于维护。比如 MVC模式,C(Controller控制器)是 M(Model模型)和 (View视图)的中介者,在前后端交互时起到了中间人的作用。
原理类图
Mediator就是抽象中介者,定义了同事对象到中介者对象的接口。Colleague是抽象同事类。ConcreteMediator具体的中介者对象 ,实现抽象方法 ,他需要知道所有的具体的同事类 ,即以一个集合来管理HashMap,并接受某个同事对象消息,完成相应的任务。ConcreteColleague具体的同事类,会有很多,每个同事只知道自己的行为,而不了解其他同事类的行为(方法),但是他们都依赖中介者对象。
中介者模式应用实例
思路分析和图解(类图) 代码实现
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
//同事抽象类
public abstract class Colleague
{
private Mediator mediator
;
public String name
;
public Colleague
(Mediator mediator, String name
) {
this.mediator
= mediator
;
this.name
= name
;
}
public Mediator GetMediator
() {
return this.mediator
;
}
public abstract void SendMessage
(int stateChange
);
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
public abstract class Mediator
{
//将给中介者对象,加入到集合中
public abstract void Register
(String colleagueName, Colleague colleague
);
//接收消息, 具体的同事对象发出
public abstract void GetMessage
(int stateChange, String colleagueName
);
public abstract void SendMessage
();
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
import java.util.HashMap
;
//具体的中介者类
public class ConcreteMediator extends Mediator
{
//集合,放入所有的同事对象
private HashMap
<String, Colleague
> colleagueMap
;
private HashMap
<String, String
> interMap
;
public ConcreteMediator
() {
colleagueMap
= new HashMap
<String, Colleague
>();
interMap
= new HashMap
<String, String
>();
}
@Override
public void Register
(String colleagueName, Colleague colleague
) {
colleagueMap.put
(colleagueName, colleague
);
if (colleague instanceof Alarm
) {
interMap.put
("Alarm", colleagueName
);
} else if (colleague instanceof CoffeeMachine
) {
interMap.put
("CoffeeMachine", colleagueName
);
} else if (colleague instanceof TV
) {
interMap.put
("TV", colleagueName
);
} else if (colleague instanceof Curtains
) {
interMap.put
("Curtains", colleagueName
);
}
}
//具体中介者的核心方法
//1. 根据得到消息,完成对应任务
//2. 中介者在这个方法,协调各个具体的同事对象,完成任务
@Override
public void GetMessage
(int stateChange, String colleagueName
) {
//处理闹钟发出的消息
if (colleagueMap.get
(colleagueName
) instanceof Alarm
) {
if (stateChange
== 0
) {
((CoffeeMachine
) (colleagueMap.get
(interMap
.get
("CoffeeMachine")))).StartCoffee
();
((TV
) (colleagueMap.get
(interMap.get
("TV")))).StartTv
();
} else if (stateChange
== 1
) {
((TV
) (colleagueMap.get
(interMap.get
("TV")))).StopTv
();
}
} else if (colleagueMap.get
(colleagueName
) instanceof CoffeeMachine
) {
((Curtains
) (colleagueMap.get
(interMap.get
("Curtains"))))
.UpCurtains
();
} else if (colleagueMap.get
(colleagueName
) instanceof TV
) {//如果TV发现消息
} else if (colleagueMap.get
(colleagueName
) instanceof Curtains
) {
//如果是以窗帘发出的消息,这里处理
...
}
}
@Override
public void SendMessage
() {
}
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
public class TV extends Colleague
{
public TV
(Mediator mediator, String name
) {
super
(mediator, name
);
// TODO Auto-generated constructor stub
mediator.Register
(name, this
);
}
@Override
public void SendMessage
(int stateChange
) {
this.GetMediator
().GetMessage
(stateChange, this.name
);
}
public void StartTv
() {
System.out.println
("It's time to StartTv!");
}
public void StopTv
() {
System.out.println
("StopTv!");
}
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
public class Curtains extends Colleague
{
public Curtains
(Mediator mediator, String name
) {
super
(mediator, name
);
// TODO Auto-generated constructor stub
mediator.Register
(name, this
);
}
@Override
public void SendMessage
(int stateChange
) {
this.GetMediator
().GetMessage
(stateChange, this.name
);
}
public void UpCurtains
() {
System.out.println
("I am holding Up Curtains!");
}
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
public class CoffeeMachine extends Colleague
{
public CoffeeMachine
(Mediator mediator, String name
) {
super
(mediator, name
);
// TODO Auto-generated constructor stub
mediator.Register
(name, this
);
}
@Override
public void SendMessage
(int stateChange
) {
this.GetMediator
().GetMessage
(stateChange, this.name
);
}
public void StartCoffee
() {
System.out.println
("It's time to startcoffee!");
}
public void FinishCoffee
() {
System.out.println
("After 5 minutes!");
System.out.println
("Coffee is ok!");
SendMessage
(0
);
}
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
//具体的同事类
public class Alarm extends Colleague
{
//构造器
public Alarm
(Mediator mediator, String name
) {
super
(mediator, name
);
// TODO Auto-generated constructor stub
//在创建Alarm 同事对象时,将自己放入到ConcreteMediator 对象中
[集合
]
mediator.Register
(name, this
);
}
public void SendAlarm
(int stateChange
) {
SendMessage
(stateChange
);
}
@Override
public void SendMessage
(int stateChange
) {
//调用的中介者对象的getMessage
this.GetMediator
().GetMessage
(stateChange, this.name
);
}
}
package com.jinxu.mediator.smarthouse
;
public class ClientTest
{
public static void main
(String
[] args
) {
//创建一个中介者对象
Mediator mediator
= new ConcreteMediator
();
//创建Alarm 并且加入到 ConcreteMediator 对象的HashMap
Alarm alarm
= new Alarm
(mediator,
"alarm");
//创建了CoffeeMachine 对象,并 且加入到 ConcreteMediator 对象的HashMap
CoffeeMachine coffeeMachine
= new CoffeeMachine
(mediator,
"coffeeMachine");
//创建 Curtains , 并 且加入到 ConcreteMediator 对象的HashMap
Curtains curtains
= new Curtains
(mediator,
"curtains");
TV tV
= new TV
(mediator,
"TV");
//让闹钟发出消息
alarm.SendAlarm
(0
);
coffeeMachine.FinishCoffee
();
alarm.SendAlarm
(1
);
}
}
中介者模式的注意事项和细节
多个类相互耦合,会形成网状结构,使用中介者模式将网状结构分离为星型结构,进行解耦。减少类间依赖,降低了耦合,符合迪米特原则。中介者承担了较多的责任,一旦中介者出现了问题,整个系统就会受到影响。如果设计不当,中介者对象本身变得过于复杂,这点在实际使用时,要特别注意。
java设计模式往期回顾:
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