《设计模式之行为型模式》系列,共包含以下文章:
- 行为型模式(一):模板方法模式、观察者模式
- 行为型模式(二):策略模式、命令模式
- 行为型模式(三):责任链模式、状态模式
- 行为型模式(四):备忘录模式、中介者模式
- 行为型模式(五):解释器模式、访问者模式、依赖注入
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行为型模式(四):备忘录模式、中介者模式
- 7.备忘录模式(Memento)
- 7.1 通俗易懂的解释
- 7.2 具体步骤
- 7.3 代码示例
- 7.3.1 定义发起人
- 7.3.2 定义备忘录
- 7.3.3 定义管理者
- 7.3.4 客户端
- 7.3.5 输出
- 7.4 总结
- 8.中介者模式(Mediator)
- 8.1 通俗易懂的解释
- 8.2 具体步骤
- 8.3 代码示例
- 8.3.1 定义中介者接口
- 8.3.2 定义同事类
- 8.3.3 具体同事类
- 8.3.4 具体中介者类
- 8.3.5 客户端
- 8.3.6 输出
- 8.4 总结
7.备忘录模式(Memento)
备忘录模式(Memento
)是一种行为设计模式,它允许你在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在之后恢复为之前的状态。简单来说,就是保存一个对象的 快照,以便将来可以恢复到这个状态。
7.1 通俗易懂的解释
想象一下你正在玩一个电子游戏,游戏中有一个 “存档” 功能。当你存档时,游戏会保存你当前的所有状态(比如角色的位置、生命值、装备等)。当你需要时,可以加载这个存档,恢复到之前的状态。这就是备忘录模式的基本思想。
7.2 具体步骤
- 定义发起人:发起人是需要保存和恢复状态的对象。
- 定义备忘录:备忘录是一个用于存储发起人状态的类。
- 定义管理者:管理者是一个用于保存和管理备忘录的类。
- 保存状态:发起人将当前状态保存到备忘录中,并将备忘录交给管理者。
- 恢复状态:发起人从管理者那里获取备忘录,并恢复到之前的状态。
7.3 代码示例
下面是一个简单的 Java 代码示例,展示了备忘录模式的实现。
7.3.1 定义发起人
// 定义发起人
class Originator {
private String state;
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
// 创建备忘录
public Memento createMemento() {
return new Memento(state);
}
// 恢复备忘录
public void restoreMemento(Memento memento) {
this.state = memento.getState();
}
@Override
public String toString() {
return "Originator [state=" + state + "]";
}
}
7.3.2 定义备忘录
// 定义备忘录
class Memento {
private String state;
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
}
7.3.3 定义管理者
// 定义管理者
class Caretaker {
private Memento memento;
public void setMemento(Memento memento) {
this.memento = memento;
}
public Memento getMemento() {
return memento;
}
}
7.3.4 客户端
// 测试类
public class MementoPatternExample {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator();
Caretaker caretaker = new Caretaker();
// 设置初始状态
originator.setState("状态1");
System.out.println("初始状态: " + originator);
// 保存状态
caretaker.setMemento(originator.createMemento());
// 改变状态
originator.setState("状态2");
System.out.println("改变后的状态: " + originator);
// 恢复状态
originator.restoreMemento(caretaker.getMemento());
System.out.println("恢复后的状态: " + originator);
}
}
7.3.5 输出
初始状态: Originator [state=状态1]
改变后的状态: Originator [state=状态2]
恢复后的状态: Originator [state=状态1]
7.4 总结
备忘录模式通过将对象的状态保存到一个独立的备忘录对象中,使得对象可以在需要时恢复到之前的状态。这样可以避免在对象内部直接暴露状态,保持了对象的封装性。
8.中介者模式(Mediator)
中介者模式(Mediator
)是一种行为设计模式,它通过一个中介对象来封装一系列对象之间的交互,使得这些对象不再直接相互依赖,而是通过中介者进行通信。这样可以减少对象之间的耦合,使系统的结构更加清晰和易于维护。
8.1 通俗易懂的解释
想象一下你在一个大型的办公室里,有很多员工需要互相沟通。如果每个员工都直接和其他员工沟通,那么沟通的复杂度会非常高,很容易出现混乱。为了解决这个问题,可以设置一个前台秘书,所有的沟通都通过前台秘书进行。员工只需要告诉秘书他们的需求,秘书会负责协调和传达信息。这样,员工之间的沟通就变得简单和有序了。
8.2 具体步骤
- 定义中介者接口:定义一个中介者接口,声明协调对象之间交互的方法。
- 实现具体中介者:实现具体的中介者类,负责协调对象之间的交互。
- 定义同事类:定义需要通过中介者进行通信的对象类,这些对象称为同事类。
- 注册同事类:同事类在创建时需要注册到中介者中。
- 通过中介者通信:同事类之间的通信都通过中介者进行,而不是直接相互依赖。
8.3 代码示例
下面是一个简单的 Java 代码示例,展示了中介者模式的实现。
8.3.1 定义中介者接口
// 定义中介者接口
interface Mediator {
void send(String message, Colleague colleague);
}
8.3.2 定义同事类
// 定义同事类
abstract class Colleague {
protected Mediator mediator;
public Colleague(Mediator mediator) {
this.mediator = mediator;
}
public abstract void send(String message);
public abstract void receive(String message);
}
8.3.3 具体同事类
// 具体同事类:员工A
class ColleagueA extends Colleague {
public ColleagueA(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
@Override
public void send(String message) {
mediator.send(message, this);
}
@Override
public void receive(String message) {
System.out.println("员工A收到消息: " + message);
}
}
// 具体同事类:员工B
class ColleagueB extends Colleague {
public ColleagueB(Mediator mediator) {
super(mediator);
}
@Override
public void send(String message) {
mediator.send(message, this);
}
@Override
public void receive(String message) {
System.out.println("员工B收到消息: " + message);
}
}
8.3.4 具体中介者类
// 具体中介者类:前台秘书
class SecretaryMediator implements Mediator {
private ColleagueA colleagueA;
private ColleagueB colleagueB;
public void setColleagueA(ColleagueA colleagueA) {
this.colleagueA = colleagueA;
}
public void setColleagueB(ColleagueB colleagueB) {
this.colleagueB = colleagueB;
}
@Override
public void send(String message, Colleague colleague) {
if (colleague == colleagueA) {
colleagueB.receive(message);
} else if (colleague == colleagueB) {
colleagueA.receive(message);
}
}
}
8.3.5 客户端
// 测试类
public class MediatorPatternExample {
public static void main(String[] args) {
SecretaryMediator mediator = new SecretaryMediator();
ColleagueA colleagueA = new ColleagueA(mediator);
ColleagueB colleagueB = new ColleagueB(mediator);
mediator.setColleagueA(colleagueA);
mediator.setColleagueB(colleagueB);
// 员工A发送消息
colleagueA.send("你好,员工B,项目进展如何?");
// 员工B发送消息
colleagueB.send("你好,员工A,项目进展顺利。");
}
}
8.3.6 输出
员工B收到消息: 你好,员工B,项目进展如何?
员工A收到消息: 你好,员工A,项目进展顺利。
8.4 总结
中介者模式通过引入一个中介者对象,将多个对象之间的直接依赖关系解耦,使得对象之间的通信更加有序和简单。这样可以减少对象之间的耦合,提高系统的可维护性和扩展性。