.Net行为型设计模式之中介者模式（Mediator）

中介者模式是一种行为型设计模式，它的目的是减少对象之间的耦合度，增强对象之间的协作性，从而提高整个系统的灵活性和可维护性。

在中介者模式中，对象之间的通信都是通过中介者进行的，而不是直接相互引用。这样一来，系统中的每个对象都只需要跟中介者通信，而不用关心其他对象的存在，使得系统更加松耦合，也更加容易扩展和维护。

笔记内容

本篇笔记将主要介绍中介者模式的基本概念和设计思想，以及如何在 .Net 中使用这种模式。

本篇笔记以下述场景为例：假设现在有一个简单的聊天系统，由多个用户组成，每个用户可以向其他用户发送消息。

基本结构

在中介者模式中，主要包括以下几个角色：

• Mediator（中介者）：它定义了一个接口，声明了各种交互方法，同时它还可以知道所有具体的同事对象，并负责协调相互通信之间的具体实现，以及各个同事类的关系。
• ConcreteMediator（具体中介者）：它是中介者模式的实现者，负责协调具体的同事类之间的通信，通过中介者对各个同事类之间的交互进行统一管理和调度。
• Colleague（同事类）：定义了同事类的共有方法，它们是相互依赖的对象，需要相互通信，但是它们并不知道具体的实现细节，只知道中介者交互的一些通用接口。
• ConcreteColleague（具体同事类）：是实现 Colleague 接口的具体类，它们之间可以相互通信，知道自己的中介者对象，处理自己的行为，同时也需要处理其他同事类发来的请求。

中介者模式示例

在聊天系统中，中介者的角色可以被定义为一个“聊天室”的概念，而同事对象则是指聊天系统中的各个用户。这里将给出一个简单的示例，来说明如何实现一个基于中介者模式的聊天系统。

中介者类

首先，让我们看看如何定义中介者类：

interface IChatRoomMediator
{
    void SendMessage(string message, IUser user);
}

class ChatRoomMediator : IChatRoomMediator
{
    public void SendMessage(string message, IUser user)
    {
        Console.WriteLine($"[{user.Name}] said: {message}");
    }
}

在这里，我们定义了一个名为 IChatRoomMediator 的接口，并且定义了唯一的一个方法 SendMessage。这个方法接收两个参数：消息内容和要发送这条消息的用户。

接下来，我们定义一个具体中介者类 ChatRoomMediator，它实现了 IChatRoomMediator 接口，并实现了 SendMessage 方法，用来将用户发送的消息输出到控制台。

同事类

接下来是同事类。在聊天系统中，每个用户都是同事类的一个实例。这里先定义一个用户接口，然后再具体实现两个用户类：

interface IUser
{
    void SendMessage(string message);
    string Name { get; }
}

class SimpleUser : IUser
{
    private readonly IChatRoomMediator mediator;

    public SimpleUser(IChatRoomMediator mediator, string name)
    {
        this.mediator = mediator;
        Name = name;
    }

    public void SendMessage(string message)
    {
        mediator.SendMessage(message, this);
    }

    public string Name { get; }
}

class VIPUser : IUser
{
    private readonly IChatRoomMediator mediator;

    public VIPUser(IChatRoomMediator mediator, string name)
    {
        this.mediator = mediator;
        Name = name;
    }

    public void SendMessage(string message)
    {
        mediator.SendMessage($"[VIP] {message}", this);
    }

    public string Name { get; }
}

在这里，我们定义了一个 IUser 接口，其中包含了一个 SendMessage 方法和一个只读属性 Name。

接下来，我们定义两个具体的用户类 SimpleUser 和 VIPUser，它们实现了 IUser 接口，并且在 SendMessage 方法中调用了中介者对象的 SendMessage 方法，将自己发送的消息传递给中介者。

需要注意的是，VIPUser 类在发送消息时会在消息前面添加一个 “[VIP]” 的标识，这里只是为了演示而添加的。

使用中介者模式

现在，我们就可以使用中介者模式了。我们可以创建一个中介者对象并将它传递给每个用户对象，然后用户对象就可以通过中介者对象来发送和接收消息了。

以下是一个使用中介者模式的示例：

var chatRoom = new ChatRoomMediator();

var user1 = new SimpleUser(chatRoom, "Tom");
var user2 = new SimpleUser(chatRoom, "Jerry");
var user3 = new VIPUser(chatRoom, "Spike");

user1.SendMessage("Hi, Jerry!");
user2.SendMessage("Hi, Tom!");
user3.SendMessage("Hello, everyone!");

在这里，我们定义了一个 ChatRoomMediator 对象，并分别创建了三个用户对象 user1、user2 和 user3。

接着，我们分别调用了每个用户对象的 SendMessage 方法，来模拟在聊天室中发送消息的过程。

输出结果如下：

[Tom] said: Hi, Jerry!
[Jerry] said: Hi, Tom!
[VIP] Hello, everyone!

从输出结果可以看出，中介者对象成功地将用户发送的消息传递到了目标用户。