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C++如何实现中介者模式 C++中介者模式的应用

裘德小鎮的故事

发布： 2025-06-27 15:19:01

原创

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中介者模式通过引入中介者对象封装对象间交互，降低系统耦合度。1. 中介者接口定义通信方法；2. 同事类通过中介者通信而非直接引用；3. 具体中介者管理同事间的交互逻辑；4. 实际应用场景包括图形界面、聊天室和游戏开发等；5. 需避免中介者成为承担过多职责的“上帝对象”。优点是解耦性强，提升灵活性与维护性；缺点是中介者可能变得复杂。使用时应结合场景权衡利弊，并可结合其他模式如命令模式优化设计。

C++如何实现中介者模式 C++中介者模式的应用

C++中介者模式，简单来说，就是用一个中介者对象来封装一系列对象之间的交互。对象不再直接相互引用，而是通过中介者来通信，降低了系统的耦合度。这就像机场的空中交通管制员，协调飞机之间的起降，避免碰撞。

中介者模式的核心在于将原本分散在多个对象之间的复杂关系，集中到一个中介者对象中进行管理。这样，每个对象只需要关注自己的职责，而不需要了解其他对象的具体实现细节。

为什么要用中介者模式？

想象一下，如果没有中介者，各个对象之间直接通信，那将是一个非常混乱的局面。对象之间的依赖关系会变得非常复杂，任何一个对象的修改都可能影响到其他对象，维护起来非常困难。中介者模式可以有效地解决这个问题，它将对象之间的关系解耦，使得系统更加灵活和易于维护。

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C++中介者模式的实现

首先，我们需要定义一个中介者接口：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

class Colleague;

class Mediator {
public:
    virtual void sendMessage(const std::string& message, Colleague* colleague) = 0;
    virtual void addColleague(Colleague* colleague) = 0;
    virtual ~Mediator() {}
};

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然后，定义同事类（Colleague）：

class Colleague {
protected:
    Mediator* mediator;

public:
    Colleague(Mediator* mediator) : mediator(mediator) {}
    virtual void receiveMessage(const std::string& message) = 0;
    virtual void sendMessage(const std::string& message) = 0;
    virtual ~Colleague() {}
};

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接下来，实现具体的中介者类：

class ConcreteMediator : public Mediator {
private:
    std::vector<Colleague*> colleagues;

public:
    void sendMessage(const std::string& message, Colleague* colleague) override {
        for (Colleague* c : colleagues) {
            if (c != colleague) {
                c->receiveMessage(message);
            }
        }
    }

    void addColleague(Colleague* colleague) override {
        colleagues.push_back(colleague);
    }
};

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最后，实现具体的同事类：

class ConcreteColleague : public Colleague {
private:
    std::string name;

public:
    ConcreteColleague(Mediator* mediator, const std::string& name) : Colleague(mediator), name(name) {
        mediator->addColleague(this);
    }

    void receiveMessage(const std::string& message) override {
        std::cout << name << " received: " << message << std::endl;
    }

    void sendMessage(const std::string& message) override {
        std::cout << name << " sends: " << message << std::endl;
        mediator->sendMessage(message, this);
    }
};

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一个简单的使用示例：

int main() {
    ConcreteMediator* mediator = new ConcreteMediator();

    ConcreteColleague* colleague1 = new ConcreteColleague(mediator, "Colleague1");
    ConcreteColleague* colleague2 = new ConcreteColleague(mediator, "Colleague2");
    ConcreteColleague* colleague3 = new ConcreteColleague(mediator, "Colleague3");

    colleague1->sendMessage("Hello from Colleague1!");
    colleague2->sendMessage("Hi from Colleague2!");

    delete colleague1;
    delete colleague2;
    delete colleague3;
    delete mediator;

    return 0;
}

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中介者模式的优缺点分析

优点很明显，解耦了对象之间的关系，提高了系统的灵活性和可维护性。但是，缺点也很突出，中介者对象可能会变得非常复杂，承担过多的职责，形成一个“上帝对象”，反而增加了系统的复杂性。因此，在使用中介者模式时，需要仔细权衡。

中介者模式在实际项目中的应用场景

中介者模式在实际项目中有很多应用场景。比如，在图形界面开发中，可以使用中介者模式来协调各个控件之间的交互。再比如，在多人聊天室中，可以使用中介者模式来管理用户之间的消息传递。甚至，在游戏开发中，也可以使用中介者模式来协调各个游戏对象之间的行为。

如何避免中介者对象成为“上帝对象”？

关键在于职责划分。中介者对象应该只负责协调对象之间的交互，而不应该承担过多的业务逻辑。可以将一些复杂的业务逻辑分散到各个同事对象中，或者使用其他的设计模式来辅助中介者模式。例如，可以使用命令模式来封装请求，并将请求的执行委托给相应的处理者。

中介者模式与观察者模式的区别

虽然中介者模式和观察者模式都可以用于解耦对象之间的关系，但它们的侧重点不同。中介者模式侧重于集中管理对象之间的交互，而观察者模式侧重于建立对象之间的依赖关系。观察者模式是一种一对多的关系，一个主题对象可以有多个观察者对象。而中介者模式是一种多对多的关系，多个对象通过一个中介者对象进行通信。选择哪种模式取决于具体的应用场景。

总而言之，中介者模式是一种非常有用的设计模式，可以有效地降低系统的耦合度，提高系统的灵活性和可维护性。但是，在使用中介者模式时，需要仔细权衡其优缺点，并结合具体的应用场景进行选择。

以上就是C++如何实现中介者模式 C++中介者模式的应用的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！