前言

在上一篇中我們學習了結構型模式的直譯器模式(Interpreter Pattern)和迭代器模式（Iterator Pattern）。本篇則來學習下行為型模式的兩個模式，訪問者模式(Visitor Pattern)和中介者模式（Mediator Pattern）。

訪問者模式

簡介

訪問者模式（VisitorPattern），顧名思義使用了這個模式後就可以在不修改已有程式結構的前提下，通過新增額外的訪問者來完成對已有程式碼功能的提升，它屬於行為模式。訪問者模式的目的是封裝一些施加於某種資料結構元素之上的操作。一旦這些操作需要修改的話，接受這個操作的資料結構則可以保持不變。 其主要目的是將資料結構與資料操作分離。

訪問者模式可以說是設計模式中最難以理解的一個模式，因為相比其它模式而言，它過於”繞“了。但是我們可以通過生活中的一些例子來理解它，比如家裡來了客人，客人就是訪問者，他可以做一些事情，但是又不能做全部的事情； 又或者說去網咖上網的小明，小明也是訪問者，他可以在網咖玩遊戲、看視訊、聽音樂等等，但是不能破壞網咖中的裝置等等。按照這麼理解，我們大概就可以知道訪問者模式主要是做什麼了。

訪問者模式主要由這五個角色組成，抽象訪問者(Visitor)、具體訪問者(ConcreteVisitor)、抽象節點(Node)、具體節點(ConcreteNode)和結構物件(ObjectStructure)。

• 抽象訪問者(Visitor)角色：聲明瞭一個或者多個方法操作，形成所有的具體訪問者角色必須實現的介面。
• 具體訪問者(ConcreteVisitor)角色：實現抽象訪問者所宣告的介面，也就是抽象訪問者所宣告的各個訪問操作。
• 抽象節點(Node)角色：宣告一個接受操作，接受一個訪問者物件作為一個引數。
• 具體節點(ConcreteNode)角色：實現了抽象節點所規定的接受操作。
• 結構物件(ObjectStructure)角色：有如下的責任，可以遍歷結構中的所有元素。

示例圖如下:

這裡為了方便理解，我們使用一個簡單的示例來加以說明。 圖書館有一臺電腦，有兩個賬戶，其中一個是管理員的賬戶，擁有所有許可權，但是設定了密碼；另一個賬戶是不需要密碼，但是隻能玩遊戲和看圖片。張三和李四先後使用了這臺電腦，那麼他們就可以當作是訪問者。 那麼我們便可以根據這裡例子來使用訪問者模式進行開發，首先定義一個抽象的訪問者，擁有玩遊戲和看圖片的方法；然後再定義一個抽象節點電腦，接受這個請求。 那麼這個抽象類的程式碼如下:

interface Visitor {
   void visit(Games games);
   void visit(Photos photos);
}

interface Computer {
   void accept(Visitor visitor);
}
複製程式碼

定義好該抽象類之後，我們需要設計不同的訪問者對節點進行不同的處理。並且需要設計具體節點類實現剛剛抽象節點的方法。

那麼程式碼如下:

class ZhangSan implements Visitor {
   @Override
   public void visit(Games games) {
   	games.play();
   }

   @Override
   public void visit(Photos photos) {
   	photos.watch();
   }
}

class LiSi implements Visitor {
   @Override
   public void visit(Games games) {
   	games.play();
   }
   @Override
   public void visit(Photos photos) {
   	photos.watch();
   }
}

class Games implements Computer {
   @Override
   public void accept(Visitor visitor) {
   	visitor.visit(this);
   }

   public void play() {
   	System.out.println("play lol");
   }
}

class Photos implements Computer {
   @Override
   public void accept(Visitor visitor) {
   	visitor.visit(this);
   }
   
   public void watch() {
   	System.out.println("watch scenery photo");
   }
}

複製程式碼

最後我們還需要定義一個結構物件角色，提供一個的介面並允許該訪問者進行訪問，它可以對這些角色進行增加、修改或刪除等操作和遍歷。 程式碼如下:

class ObjectStructure {

	private List<Computer> computers = new ArrayList<Computer>();

	public void action(Visitor visitor) {
		computers.forEach(c -> {
			c.accept(visitor);
		});
	}
	public void add(Computer computer) {
		computers.add(computer);
	}
}
複製程式碼

編寫好之後，那麼我們來進行測試。 測試程式碼如下:

public static void main(String[] args) {
   	// 建立一個結構物件
   	ObjectStructure os = new ObjectStructure();
   	// 給結構增加一個節點
   	os.add(new Games());
   	// 給結構增加一個節點
   	os.add(new Photos());
   	// 建立一個訪問者
   	Visitor visitor = new ZhangSan();
   	os.action(visitor);

}

複製程式碼

輸出結果:

play lol
watch scenery photo
複製程式碼

訪問者模式優點：

擴充套件性好，可以在不修改物件結構中的元素的情況下，為物件結構中的元素新增新的功能； 符合單一職責原則，通過訪問者將無關的行為分離，使職責單一；

訪問者模式缺點：

違反了迪米特原則，因為具體元素對訪問者公佈細節； 違反了依賴倒置原則，依賴了具體類，沒有依賴抽象； 物件結構變化困難，若物件結構發生了改變，訪問者的介面和訪問者的實現也都要發生相應的改變；

使用場景：

物件結構中物件對應的類很少改變，但經常需要在此物件結構上定義新的操作； 需要對一個物件結構中的物件進行很多不同的並且不相關的操作，而需要避免讓這些操作"汙染"這些物件的類，也不希望在增加新操作時修改這些類。

中介者模式

簡介

中介者模式（Mediator Pattern），定義了一箇中介物件來封裝一系列物件之間的互動關係。中介者使各個物件之間不需要顯式地相互引用，從而使耦合性降低，而且可以獨立地改變它們之間的互動行為，屬於行為型模式。 其主要的目的是用來降低多個物件和類之間的通訊複雜性。

簡單的來說就是提供一個平臺。比如生活中我們經常用到的聊天軟體QQ、微信群，或者是上網購物的網站淘寶、京東，又或者是房產中介。但是無論是QQ群，還是房產中介，他們都是充當一箇中間平臺的作用，我們可以直接通過這個平臺得到我們想要的資訊，避免了獨自獲取花費的成本。

中介者模式主要由這四個角色組成， 抽象中介者(Mediator)、具體中介者(ConcreteMediator)、 抽象同事類(Colleague)和具體同事類(ConcreteColleague) 。

• 抽象中介者(Mediator): 定義了同事物件到中介者物件之間的介面。
• 具體中介者(ConcreteMediator): 實現抽象中介者的方法，它需要知道所有的具體同事類，同時需要從具體的同事類那裡接收資訊，並且向具體的同事類傳送資訊。
• 抽象同事類(Colleague): 定義了中介者物件的介面，它只知道中介者而不知道其他的同事物件。
• 具體同事類(ConcreteColleague) : 每個具體同事類都只需要知道自己的行為即可，但是他們都需要認識中介者。

示例圖如下:

這裡為了方便理解，我們使用一個簡單的示例來加以說明。 xuwujing建立了一個Java的QQ群，並邀請了很多人進來，其中張三也加進來了，進群之後，大家開始互相打招呼進行交流。。。 那麼我們便可以根據這個簡單的例子來使用中介者模式進行開發。 首先依舊定義一個抽象的中介者，就是QQ群，可以進行交流；然後再定義一個抽象的同事類，可以談話。 那麼這個抽象類的程式碼如下:

interface QQqun {
   void exchange(Person person,String message);
}

abstract class Person{
   protected String name;
   protected QQqun qun;  
   Person(String name,QQqun qun){
       this.name = name;
       this.qun = qun;
   }
}
複製程式碼

定義好該抽象類之後，我們再來定義具體的同事類，也就是xuwujing和張三，可以進行交流。

那麼程式碼如下:

class ZhangSan extends Person{

   ZhangSan(String name, QQqun qun) {
   	super(name, qun);
   }
   
    void exchange(String message){
   	qun.exchange(this,message);
   }
   
    void talk(String message){
       System.out.println(name +"說：" + message);
   }
}

class XuWuJing extends Person{

   XuWuJing(String name, QQqun qun) {
   	super(name, qun);
   }
   
    void exchange(String message){
   	qun.exchange(this,message);
   }
   
    void talk(String message){
       System.out.println(name +"迴應：" + message);
   }
}


複製程式碼

最後再來定義具體中介者物件，這個QQ群的具體實現。 程式碼如下:

class JavaQQqun implements QQqun{
    private ZhangSan zs;
    private XuWuJing xwj;

    public ZhangSan getZs() {
		return zs;
	}

	public void setZs(ZhangSan zs) {
		this.zs = zs;
	}

	public XuWuJing getXwj() {
		return xwj;
	}


	public void setXwj(XuWuJing xwj) {
		this.xwj = xwj;
	}


	@Override
	public void exchange(Person person, String message) {
			if(zs.equals(person)){
				zs.talk(message);
			}else if(xwj.equals(person)){
				xwj.talk(message);
			}
	}
}

複製程式碼

最後再來進行測試，定義好交流平臺以及需要交流的人員。 那麼測試程式碼如下:

public static void main(String[] args) {
    JavaQQqun jq = new JavaQQqun();  
   	ZhangSan zs = new ZhangSan("張三", jq);
   	XuWuJing xwj = new XuWuJing("xuwujing", jq);
   	jq.setZs(zs);
   	jq.setXwj(xwj);      
   	zs.talk("大家好！我是張三!");;
   	xwj.talk("歡迎你！張三！");

}

複製程式碼

輸出結果:

張三說：大家好！我是張三
xuwujing迴應：歡迎你！張三！
複製程式碼

中介者模式優點：

靈活性高，因為將同事類進行了解耦，使其不必有關聯性； 降低了類的複雜度，將一對多轉化成了一對一；

中介者模式缺點：

中介者使用過多，會使系統變得複雜難以維護；

使用場景：

通過一箇中間類來封裝多個類中的行為，而又不想生成太多的子類。

注意事項：

若不明確各個類的職責，那麼就不要進行使用！

和外觀模式、代理模式比較

中介者模式和外觀模式、代理模式比較類似，但是又有不同。 和外觀模式比較，中介者模式中，同事類必須依賴與中介者，中介者也知道同事類；但是外觀模式中，子系統是不需要知道外觀類的存在，並且子系統是可以脫離外觀模式的。 和代理模式，代理模式的核心就是代理作用，主要還是對原先的類進行擴充套件或增加控制，比如進行許可權控制；而中介者模式主要目的是為了減少物件之前的耦合，也就是同事類直接相互獨立，互不影響。

參考文章: www.cnblogs.com/chenssy/p/3…

其它

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專案的程式碼

java-study 是本人在學習Java過程中記錄的一些程式碼，也包括之前博文中使用的程式碼。如果感覺不錯，希望順手給個start，當然如果有不足，也希望提出。 github地址: github.com/xuwujing/ja…

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