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C++中介者模式如何降低模块间耦合消息总线与命令模式结合

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发布： 2025-07-02 09:16:48

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中介者模式通过引入中间人对象解耦模块交互，结合消息总线和命令模式可构建高解耦系统。1. 中介者使模块间通信不需直接依赖，仅与中介者交互；2. 消息总线作为中介者实现，统一消息接口并支持广播机制；3. 命令模式封装请求为对象，便于参数化和异步处理；4. 三者协作时，模块通过消息总线发送命令，监听者响应执行，实现灵活扩展；5. 注意避免中介者过度集中、合理划分消息粒度、管理监听器生命周期及考虑同步/异步机制。

C++中介者模式如何降低模块间耦合消息总线与命令模式结合

在C++项目中，模块之间的依赖关系如果处理不好，很容易导致代码难以维护、扩展和测试。中介者模式（Mediator Pattern）正是用来解耦模块之间直接通信的一种设计模式。当它与消息总线（Message Bus）以及命令模式（Command Pattern）结合使用时，可以构建出一个高度解耦、结构清晰的系统架构。

什么是中介者模式？

中介者模式的核心思想是引入一个“中间人”对象，负责协调多个模块之间的交互。原本需要彼此了解并直接调用的模块，现在只需要通过中介者进行通信，从而大大降低它们之间的耦合度。

举个简单的例子：在一个UI系统中，按钮点击后可能会影响文本框的内容、图表的更新等多个部分。如果不使用中介者，这些组件之间就会形成复杂的网状依赖。而有了中介者之后，按钮只需通知中介者发生了点击事件，由中介者决定如何通知其他组件。

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消息总线：统一的消息分发机制

消息总线（Message Bus）是一种常见的中介者实现方式，它作为全局或局部的消息中心，接收来自各个模块的消息，并将这些消息广播给注册过的监听者。

优点：
- 所有模块通过统一接口发送和接收消息。
- 发送方无需知道接收方是谁，甚至可以有多个接收方。
- 易于扩展新的消息类型和监听逻辑。

例如，在C++中可以用一个MessageBus类来实现：

class MessageBus {
public:
    using Handler = std::function<void(const Message&)>;

    void registerHandler(MessageType type, Handler handler) {
        handlers[type].push_back(handler);
    }

    void sendMessage(const Message& message) {
        auto it = handlers.find(message.type);
        if (it != handlers.end()) {
            for (auto& handler : it->second) {
                handler(message);
            }
        }
    }

private:
    std::map<MessageType, std::vector<Handler>> handlers;
};

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模块A只需调用messageBus.sendMessage(...)，模块B则通过注册回调函数监听特定类型的消息即可。