定义
中介者模式的作用就是解除对象与对象之间的紧耦合关系,所有对象通过中介者来通信,而不是互相引用,所以当一个对象发生改变时,只需要通知中介者对象即可。
应用
下面通过一个泡泡糖游戏来介绍中介者模式的应用。
在刚开始设计游戏的时候,只支持两个玩家同时进行对战。首先定义一个玩家类,它有三个方法win、lose、die,因为玩家的数目是2,所以当其中一个玩家死亡游戏并结束了,同时通知他的对手胜利。于是有下面的代码:class Player { constructor (name) { this.name = name this.enemy = null // 敌人 } win () { console.log(`${ this.name} won`) } lose () { console.log(`${ this.name} lost`) } die () { this.lose() this.enemy.win() }}// 创建两个玩家const player1 = new Player('蘑菇头')const player2 = new Player('闰土')// 给玩家互设敌人player1.enemy = player2player2.enemy = player1复制代码
当玩家player1死亡的时候,只需要调用die方法,并结束了这局游戏:
player1.die() // 蘑菇头 lost,闰土 won复制代码
两个玩家的游戏没什么意思,满足不了一堆玩家一起玩,于是加了需求,可以组队玩。
给游戏增加队伍 首先定义一个数组players保存所有玩家,每次创建玩家,循环players给每个玩家添加敌人或者队友,然后给玩家添加队友列表、敌人列表、队伍颜色、玩家状态,所以我们改写Player类:let players = [] // class Player { constructor (name, teamColor) { this.name = name this.partners = [] this.enemies = [] this.state = 'live' this.teamColor = teamColor } win () { console.log(`${ this.name} won`) } lose () { console.log(`${ this.name} lost`) } die () { let all_dead = true this.state = 'dead' // 修改玩家的状态 for (let i = 0, partner; partner = this.partners[i++];) { if (partner.state !== 'dead') { all_dead = false break } } if (all_dead === true) { this.lose() for (let i = 0, partner; partner = this.partners[i++];) { partner.lose() } for (let i = 0, enemy; enemy = this.enemies[i++];) { enemy.win() } } }}复制代码
最后定义工厂函数来创建玩家:
const playerFactory = function (name, teamColor) { const newPlayer = new Player(name, teamColor) for (let i = 0, player; player = players[i++];) { if (player.teamColor === newPlayer.teamColor) { player.partners.push(newPlayer) newPlayer.partners.push(player) } else { player.enemies.push(newPlayer) newPlayer.enemies.push(player) } } players.push(newPlayer) return newPlayer}复制代码
创建玩家两队玩家:
const player1 = playerFactory('A', 'red')const player2 = playerFactory('B', 'red')const player3 = playerFactory('C', 'red')const player4 = playerFactory('D', 'red')const player5 = playerFactory('E', 'blue')const player6 = playerFactory('F', 'blue')const player7 = playerFactory('G', 'blue')const player8 = playerFactory('H', 'blue')复制代码
然后让红队玩家全部死亡:
player1.die() // A lostplayer2.die() // B lostplayer3.die() // C lostplayer4.die() // D lost, E won、 F won、 G won、 H won复制代码
上面的代码虽然能完成最后我们想要的效果,但是每个玩家之间都是紧密相关的,每个玩家都会有一个partners和enemyies来保存其它玩家的引用,任何一个玩家死亡或者进行其它操作,都要显示地通知其它玩家。在上面的例子中,只有8个玩家可能还没有对你产生足够多的困扰。但是在实际应用中,每个游戏都有成千上万的玩家,几十支队伍互相厮杀,这时候玩家状态改变,如果通过循环去通知其它玩家,估计游戏随时会崩溃。
用中介者模式改造游戏 首先还是定义玩家类,只不过在玩家的类方法中,不需要负责执行具体的逻辑,而是把操作交给中介者,我们命名中介者为playDirector。看代码:class Player { constructor (name, teamColor) { this.name = name this.teamColor = teamColor this.state = 'live' } win () { console.log(`${ this.name} won`) } lose () { console.log(`${ this.name} lost`) } die () { this.state = 'dead' playDirector.receiveMessage('playerDead', this) } // 移除玩家 remove () { playDirector.receiveMessage('removePlayer', this) } // 玩家换队 changeTeam () { playDirector.receiveMessage('changeTeam', this) }}复制代码
改写创建玩家的工厂函数,这个工厂只需要创建玩家,不需要给玩家设置队友和敌人:
const playerFactory = function (name, teamColor) { const newPlayer = new Player(name, teamColor) playDirector.receiveMessage('addPlayer', newPlayer) return newPlayer}复制代码
通过前面的代码,我们可以看出,中介者需要暴露一个receiveMessage接口,负责接收player对象发送的消息,然后中介者收到消息后进行处理。下面实现中介者:
const playDirector = (function () { let players = {}, // 保存所有玩家 operations = {} // 中介者可以执行的操作 operations.addPlayer = function (player) { const teamColor = player.teamColor players[teamColor] = players[teamColor] || [] players[teamColor].push(player) } operations.removePlayer = function (player) { let teamColor = player.teamColor, teamPlayers = players[teamColor] || [] teamPlayers = teamPlayers.filter((item) => { return item !== player }) } operations.changeTeam = function (player, teamColor) { operations.removePlayer(player) player.teamColor = teamColor operations.addPlayer(player) } operations.playerDead = function (player) { let teamColor = player.teamColor, teamPlayers = players[teamColor] || [] let all_dead = true this.state = 'dead' // 修改玩家的状态 for (let i = 0, player; player = teamPlayers[i++];) { if (player.state !== 'dead') { all_dead = false break } } if (all_dead === true) { for (let i = 0, player; player = teamPlayers[i++];) { player.lose() } for (let color in players) { if (color !== teamColor) { let teamPlayers = players[color] for (let i = 0, player; player = teamPlayers[i++];) { player.win() } } } } } const receiveMessage = function () { const message = arguments[0] operations[message].apply(this, Array.prototype.slice.call(arguments, 1)) } return { receiveMessage }})()复制代码
通过添加中介者,玩家与玩家之间的耦合关系已经解除,某个玩家的操作不需要通知其它玩家,只要给中介者发送一条消息,中介者处理完消息之后再把结果反馈给其它玩家。
测试代码:const player1 = playerFactory('A', 'red')const player2 = playerFactory('B', 'red')const player3 = playerFactory('C', 'red')const player4 = playerFactory('D', 'red')const player5 = playerFactory('E', 'blue')const player6 = playerFactory('F', 'blue')const player7 = playerFactory('G', 'blue')const player8 = playerFactory('H', 'blue')player1.die()player2.die()player3.die()player4.die()复制代码
得到结果:
总结
中介者模式是迪米特法则的一种实现,迪米特法则也叫最少知识原则,是指一个对象应该尽可能少了解其它的对象。如果对象之间耦合性太高,一个对象的变化将会影响其它对象,在中介者模式中,对象之间几乎不知道彼此的存在,它们之间通过中介者来相互影响。
中介者模式也存在一些缺点,最大的缺点是系统中会新增一个巨大的中介者对象,因为中介者对象之间交互的复杂性,全部转移到中介者对象上,所以维护好中介者也是很困难的事。中介者模式可以很方便地解耦对象之间的关系,但是对象之间的关系并不一定需要解耦,所以在写代码时需要权衡对象之间的耦合程度。一般来说,如果对象之间的复杂耦合确实导致了调用和维护困难,而且这些耦合会随着项目的变化还在继续增加,我们就可以考虑使用中介者模式来重构代码。