Java设计模式二十九观察者模式 + 中介者模式

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观察者模式 + 中介者模式

观察者模式和中介者模式的结合能够创建一个高效的事件驱动系统，特别适合处理复杂的组件交互。在这种组合中，观察者模式负责事件的发布和订阅，而中介者模式负责协调和管理不同对象之间的交互。将这两种模式结合，可以实现更加清晰的解耦和更强的灵活性。

1. 场景说明

这两种模式的组合适用于以下场景：

需要协调多个组件之间的交互： 中介者模式作为中枢，管理各个对象之间的互动，同时利用观察者模式实现事件通知。
事件驱动的系统： 在复杂的事件驱动系统中，组件之间需要相互通知和响应，通过观察者模式来传递事件，通过中介者模式来协调响应。
解耦组件之间的直接依赖： 观察者模式解耦了事件发布者和订阅者，而中介者模式解耦了各个组件之间的直接联系，通过中介者来管理它们的交互。

2. 示例场景：聊天室系统

假设我们正在设计一个聊天室系统，其中：

观察者模式用于处理消息的订阅和通知，每个用户（观察者）都可以订阅聊天消息（事件），并在新消息到来时接收通知。
中介者模式用于管理聊天室中的用户之间的互动，所有消息的发送和接收都通过聊天室的中介者来协调，从而避免了用户之间的直接耦合。

(1) 观察者接口

定义一个观察者接口，表示接收消息的功能。

// 观察者接口：用于接收聊天消息
public interface ChatObserver {
    void receiveMessage(String message);  // 接收消息的方法
}

(2) 具体观察者

每个用户都是一个观察者，接收来自中介者的消息。

// 具体观察者：用户类
public class User implements ChatObserver {
    private String name;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void receiveMessage(String message) {
        System.out.println(name + " 收到消息: " + message);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

(3) 中介者接口

定义一个中介者接口，负责协调聊天室内用户的消息交换。

// 中介者接口：管理用户之间的消息发送和接收
public interface ChatMediator {
    void sendMessage(String message, User user);
    void addUser(User user);  // 添加用户到聊天室
}

(4) 具体中介者：聊天室

聊天室是中介者的具体实现，负责管理所有用户并协调消息的发送。

// 具体中介者：聊天室
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ChatRoomMediator implements ChatMediator {
    private List<User> users = new ArrayList<>();

    @Override
    public void sendMessage(String message, User user) {
        // 发送消息给聊天室中的所有用户，除了发送者
        for (User u : users) {
            if (u != user) {
                u.receiveMessage(message);
            }
        }
    }

    @Override
    public void addUser(User user) {
        users.add(user);
    }
}

(5) 客户端代码

客户端代码创建聊天室，并向其中添加用户。用户之间的消息通过聊天室中介者来传递。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建聊天室
        ChatRoomMediator chatRoom = new ChatRoomMediator();

        // 创建用户并加入聊天室
        User user1 = new User("Alice");
        User user2 = new User("Bob");
        User user3 = new User("Charlie");

        chatRoom.addUser(user1);
        chatRoom.addUser(user2);
        chatRoom.addUser(user3);

        // 发送消息
        user1.receiveMessage("Alice: 你好，大家好！");
        chatRoom.sendMessage("Alice: 你好，大家好！", user1);

        System.out.println("\n");

        user2.receiveMessage("Bob: 你好，Alice！");
        chatRoom.sendMessage("Bob: 你好，Alice！", user2);

        System.out.println("\n");

        user3.receiveMessage("Charlie: 你好，Bob！");
        chatRoom.sendMessage("Charlie: 你好，Bob！", user3);
    }
}

运行结果：

Alice 收到消息: Alice: 你好，大家好！
Bob 收到消息: Alice: 你好，大家好！
Charlie 收到消息: Alice: 你好，大家好！

Bob 收到消息: Bob: 你好，Alice！
Alice 收到消息: Bob: 你好，Alice！
Charlie 收到消息: Bob: 你好，Alice！

Charlie 收到消息: Charlie: 你好，Bob！
Alice 收到消息: Charlie: 你好，Bob！
Bob 收到消息: Charlie: 你好，Bob！