定義
調停者模式是對象的行為模式。調停者模式包裝了一系列對象相互作用的方式，使得這些對象不必相互明顯引用，從而使它們可以較松散的耦合。當這些對象中的某些對象之間的相互作用發生改變時，不會立即影響到其他的一些對象之間的相互引用，從而保證這些相互作用可以彼此獨立的變化。
為什么需要調停者
如下圖所示，這個示意圖中有大量的對象，這些對象既會影響別的對象，又會被別的對象所影響，因此常常叫做同事對象Colleague。這些同事對象通過彼此的相互作用形成系統的行為。從圖中可以看出，幾乎每一個對象都需要與其他的對象發生相互左右，而這種相互作用表現為一個對象與另一個對象的直接耦合。這就是過度耦合的系統。
通過引入調停者對象Mediator，可以將系統的網狀結構變成以中介為中心的星形結構，如下圖所示。在這個星形結構中，同事對象不再通過直接的聯系與另一個對象發生相互作用；相反的，它通過調停者對象與另一個對象發生相互作用。調停者對象的存在保證了對象結構上的穩定，也就是說，系統的結構不會因為新對象的引入造成大量的修改工作。
調停者對象示意圖
一個好的面向對象的設計可以使對象之間增加協作性Collaboration，減少耦合度Couping。一個深思熟慮的設計會把一個系統分解為一群相互協作的同事對象，然后給每一個同事對象以獨特的責任，恰當的配置它們之間的協作關系，使他們可以在一起工作。
如果沒有主板
大家都知道，電腦里面各個配件之間的交互，主要是通過主板來完成的。如果電腦里面沒有了主板，那么各個配件之間就必須自行相互交互，以互相傳送數據。而且由于各個配件的接口不通，相互之間交互時，還必須把數據接口進行轉換才能匹配上。
所幸是有了主板，各個配件之間的交互完全通過主板來完成，每個配件都只需要和主板交互，而主板知道如何跟所有的配件打交道，這樣就簡單多了。
調停者模式的結構
調停者模式的示意性類圖如下所示：
調停者模式的示意性類圖
調停者模式包括以下角色：
- 抽象調停者角色(Mediator)：定義出同事對象到調停者對象的接口，其中主要方法是一個（或多個）事件方法。
- 具體調停者角色(ConcreteMediator)：實現了抽象調停者所聲明的事件方法。具體調停者知曉所有的具體同事類，并負責具體的協調各同事對象的交互關系。
- 抽象同事類角色(Colleague)：定義出調停者到同事對象的接口。同事對象只知道調停者而不知道其余的同事對象。
- 具體同事類角色(ConcreteColleague)：所有的具體同事類均從抽象同事類繼承而來。實現自己的業務，在需要與其他同事通信的時候，就與持有的調停者通信，調停者會負責與其他的同事交互。
示例代碼
抽象調停者類
public interface Mediator {
/**
* 同事對象在自身改變的時候來通知調停者方法
* 讓調停者去負責相應的與其他同事對象的交互
* @param c
*/
public void changed(Colleague c);
}
具體調停者類
public class ConcreteMediator implements Mediator {
//持有并維護同事A
private ConcreteColleagueA colleagueA;
//持有并維護同事B
private ConcreteColleagueB colleagueB;
public void setColleagueA(ConcreteColleagueA colleagueA) {
this.colleagueA = colleagueA;
}
public void setColleagueB(ConcreteColleagueB colleagueB) {
this.colleagueB = colleagueB;
}
public void changed(Colleague c) {
/**
* 某一個同事類發生了變化，同行需要與其他同事交互
* 具體協調相應的同事對象來實現協同行為
*/
}
}
抽象同事類
public class Colleague {
/**
* 持有一個調停者對象
*/
private Mediator mediator;
/**
* 構造函數
* @param mediator
*/
public Colleague(Mediator mediator) {
this.mediator = mediator;
}
/**
* 獲取當前同事類對應的調停者對象
* @return
*/
public Mediator getMediator() {
return this.mediator;
}
}
具體同事類
public class ConcreteColleagueA extends Colleague {
public ConcreteColleagueA(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
/**
* 示意方法，執行某些操作
*/
private void operation() {
//在需要跟其他同事通信的時候，通知調停者對象
getMediator().changed(this);
}
}
public class ConcreteColleagueB extends Colleague {
public ConcreteColleagueB(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
/**
* 示意方法，執行某些操作
*/
private void operation() {
//在需要跟其他同事通信的時候，通知調停者對象
getMediator().changed(this);
}
}
使用電腦來看電影
在日常生活中，我們經常使用電腦來看電影，把這個過程描述出來，簡化后假定會有如下的交互過程：
- 首先是光驅要讀取光盤上的數據，然后告訴數據，它的狀態改變了。
- 主板去得到光驅的數據，把這些數據交給CPU進行分析處理。
- CPU處理完后，把數據分成了視頻數據和音頻數據，通知主板，它處理完了。
- 主板去得到CPU處理過后的數據，分別把數據交給顯卡和聲卡，去顯示出視頻和發出聲音。
要使用調停者模式來實現示例，那就要區分出同事對象和調停者對象。很明顯，主板是調停者，而光驅、聲卡、CPU、顯卡等配件，都是作為同事對象。
示例代碼
抽象同事類
public abstract class Colleague {
/**
* 持有一個調停者對象
*/
private Mediator mediator;
/**
* 構造函數
* @param mediator
*/
public Colleague(Mediator mediator) {
this.mediator = mediator;
}
/**
* 獲取當前同事類對應的調停者方法
* @return
*/
public Mediator getMediator() {
return mediator;
}
}
同事類——光驅
public class CDDriver extends Colleague {
/**
* 光驅讀取出來的數據
*/
private String data = "";
/**
* 構造函數
* @param mediator
*/
public CDDriver(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
/**
* 獲取光盤讀取出來的數據
* @return
*/
public String getData() {
return data;
}
/**
* 讀取光盤
*/
public void readCD() {
//逗號前是視頻顯示的數據，逗號后是聲音
this.data = "One Piece, 海賊王我當定了";
//通知主板，自己的狀態發生了改變
getMediator().changed(this);
}
}
同事類——CPU
public class CPU extends Colleague {
/**
* 分解出來的視頻數據
*/
private String videoData = "";
/**
* 分解出來的聲音數據
*/
private String soundData = "";
/**
* 構造函數
*
* @param mediator
*/
public CPU(Mediator mediator) {
super(mediator);
// TODO Auto-generated constructor stub
}
/**
* 獲取分解出來的視頻數據
*
* @return
*/
public String getVideoData() {
return videoData;
}
/**
* 獲取分解出來的聲音數據
*
* @return
*/
public String getSoundData() {
return soundData;
}
/**
* 處理數據，把數據分成音頻和視頻的數據
*
* @param data
*/
public void executeData(String data) {
// 把數據分解開，前面是視頻數據，后面是音頻數據
String[] array = data.split(",");
this.videoData = array[0];
this.soundData = array[1];
// 通知主板，CPU完成工作
getMediator().changed(this);
}
}
同事類——顯卡
public class VideoCard extends Colleague {
/**
* 構造函授
* @param mediator
*/
public VideoCard(Mediator mediator) {
super(mediator);
// TODO Auto-generated constructor stub
}
/**
* 顯示視頻數據
* @param data
*/
public void showData(String data) {
System.out.println("您正在觀看的是：" + data);
}
}
同事類——聲卡
public class SoundCard extends Colleague {
/**
* 構造函數
*
* @param mediator
*/
public SoundCard(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
/**
* 按照聲頻數據發出聲音
* @param data
*/
public void soundData(String data) {
System.out.println("畫外音：" + data);
}
}
抽象調停者類
public interface Mediator {
/**
* 同事對象在自身改變的時候來通知調停者方法
* 讓調停者去負責相應的與其他同事對象的交互
* @param c
*/
public void changed(Colleague c);
}
具體調停者類
public class MainBoard implements Mediator {
/**
* 需要知道要交互的同事類 - 光驅類
*/
private CDDriver cdDriver = null;
/**
* 需要知道要交互的同事類 - CPU類
*/
private CPU cpu = null;
/**
* 需要知道要交互的同事類 - 顯卡類
*/
private VideoCard videoCard = null;
/**
* 需要知道要交互的同事類 - 聲卡類
*/
private SoundCard soundCard = null;
public void setCdDriver(CDDriver cdDriver) {
this.cdDriver = cdDriver;
}
public void setCpu(CPU cpu) {
this.cpu = cpu;
}
public void setVideoCard(VideoCard videoCard) {
this.videoCard = videoCard;
}
public void setSoundCard(SoundCard soundCard) {
this.soundCard = soundCard;
}
public void changed(Colleague c) {
if (c instanceof CDDriver) {
// 表示光驅讀取數據了
this.openCDDriverReadData((CDDriver) c);
} else if (c instanceof CPU) {
this.openCPU((CPU) c);
}
}
/**
* 處理光驅讀取數據以后與其他對象的交互
*
* @param cd
*/
private void openCDDriverReadData(CDDriver cd) {
// 先獲取光驅讀取的數據
String data = cd.getData();
// 把這些數據傳遞給CPU進行處理
cpu.executeData(data);
}
/**
* 處理CPU處理完數據后與其他對象的交互
*
* @param cpu
*/
private void openCPU(CPU cpu) {
// 先獲取CPU處理后的數據
String videoData = cpu.getVideoData();
String soundData = cpu.getSoundData();
// 把這些數據傳遞給顯卡和聲卡展示出來
videoCard.showData(videoData);
soundCard.soundData(soundData);
}
}
客戶端類
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 創建調停者 -- 主板
MainBoard mediator = new MainBoard();
// 創建同事類
CDDriver cdDriver = new CDDriver(mediator);
CPU cpu = new CPU(mediator);
VideoCard videoCard = new VideoCard(mediator);
SoundCard soundCard = new SoundCard(mediator);
// 讓調停者知道所有同事
mediator.setCdDriver(cdDriver);
mediator.setCpu(cpu);
mediator.setSoundCard(soundCard);
mediator.setVideoCard(videoCard);
// 開始看電影，把光盤放入光驅，光驅開始讀盤
cdDriver.readCD();
}
}
運行結果如下：
您正在觀看的是：One Piece
畫外音： 海賊王我當定了
調停者模式的優點
- 松散耦合
調停者模式通過把多個同事對象之間的交互封裝到調停者對象里面，從而使得同事對象之間松散耦合，基本上可以做到互補依賴。這樣一來，同事對象就可以獨立的變化和復用，而不再像以前那樣“牽一發而動全身”了。 - 集中控制交互
多個同事對象的交互，被封裝在調停者對象里面集中管理，使得這些交互行為發生變化的時候，只需要修改調停者對象就可以了，當然如果是已經做好的系統，那么就擴展調停者對象，而每個同事類不需要做修改。 - 多對多變成一對多
沒有使用調停者模式的時候，同事對象之前的關系通常是多對多的，引入調停者對象以后，調停者對象和同事對象的關系通常變成雙向的一對多，這會讓對象的關系更容易理解和實現。
調停者模式的缺點
調停者模式的一個潛在缺點是：過度集中化。如果同事對象的交互非常多，而且比較復雜，當這些復雜性全部集中到調停者的時候，會導致調停者對象變得十分復雜，而且難于管理和維護。
