23种设计模式之中介者模式----一个简单清晰的中介者模式示例

紫风

发布于 2025-10-14 15:17:38

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以下是一个简单清晰的中介者模式示例，以 智能家居控制系统 为例，通过中介者协调不同设备的开关逻辑：

场景描述

假设有一个智能家居系统，包含：

灯光（Light）
空调（AirConditioner）
音响（Speaker）

设备间存在联动规则：

到家模式：开灯 → 自动开空调 → 开音响
离家模式：关灯 → 自动关空调 → 关音响
观影模式：关灯 → 关空调 → 开音响

代码实现

1. 中介者接口

/**
 * 智能家居中介者接口：定义设备交互方法
 */
public interface SmartHomeMediator {
    void deviceChanged(Device device);  // 当设备状态变化时触发协调
}

2. 具体中介者（协调设备联动）

/**
 * 具体中介者：实现设备联动逻辑
 */
public class ConcreteMediator implements SmartHomeMediator {
    private Light light;
    private AirConditioner ac;
    private Speaker speaker;

    // 注册设备到中介者
    public void registerDevices(Light light, AirConditioner ac, Speaker speaker) {
        this.light = light;
        this.ac = ac;
        this.speaker = speaker;
    }

    @Override
    public void deviceChanged(Device device) {
        // 根据触发设备类型执行联动逻辑
        if (device instanceof Light) {
            handleLightStateChange((Light) device);
        } else if (device instanceof AirConditioner) {
            handleACStateChange((AirConditioner) device);
        }
    }

    // 灯光变化触发联动
    private void handleLightStateChange(Light light) {
        if (light.isOn()) {
            System.out.println("检测到开灯 → 启动到家模式");
            ac.turnOn();   // 自动开空调
            speaker.turnOn();  // 自动开音响
        } else {
            System.out.println("检测到关灯 → 启动离家模式");
            ac.turnOff();  // 自动关空调
            speaker.turnOff(); // 自动关音响
        }
    }

    // 空调变化触发联动（示例逻辑）
    private void handleACStateChange(AirConditioner ac) {
        if (ac.isOn()) {
            System.out.println("空调已开启 → 调整灯光亮度");
            light.setBrightness(50); // 调暗灯光
        }
    }
}

3. 设备基类（同事类）

/**
 * 设备基类：所有设备继承此类，持有中介者引用
 */
public abstract class Device {
    protected SmartHomeMediator mediator;

    public Device(SmartHomeMediator mediator) {
        this.mediator = mediator;
    }

    // 设备状态变化时通知中介者
    public abstract void statusChanged();
}

/**
 * 具体设备：灯光
 */
public class Light extends Device {
    private boolean isOn = false;
    private int brightness = 100;

    public Light(SmartHomeMediator mediator) {
        super(mediator);
    }

    public void turnOn() {
        isOn = true;
        System.out.println("灯光已打开");
        statusChanged();
    }

    public void turnOff() {
        isOn = false;
        System.out.println("灯光已关闭");
        statusChanged();
    }

    public void setBrightness(int brightness) {
        this.brightness = brightness;
        System.out.println("灯光亮度调整为 " + brightness + "%");
    }

    public boolean isOn() {
        return isOn;
    }

    @Override
    public void statusChanged() {
        mediator.deviceChanged(this); // 通知中介者状态变化
    }
}

// 空调和音响类实现类似（代码省略）

4. 客户端调用

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建中介者
        ConcreteMediator mediator = new ConcreteMediator();

        // 2. 创建设备并注册到中介者
        Light light = new Light(mediator);
        AirConditioner ac = new AirConditioner(mediator);
        Speaker speaker = new Speaker(mediator);
        mediator.registerDevices(light, ac, speaker);

        // 3. 模拟用户操作：开灯 → 触发联动
        System.out.println("===== 测试到家模式 =====");
        light.turnOn();

        // 4. 模拟用户操作：关灯 → 触发联动
        System.out.println("\n===== 测试离家模式 =====");
        light.turnOff();

        // 5. 模拟空调开启 → 触发调光
        System.out.println("\n===== 测试空调联动 =====");
        ac.turnOn();
    }
}

输出结果

===== 测试到家模式 =====
灯光已打开
检测到开灯 → 启动到家模式
空调已开启
音响已开启

===== 测试离家模式 =====
灯光已关闭
检测到关灯 → 启动离家模式
空调已关闭
音响已关闭

===== 测试空调联动 =====
空调已开启 → 调整灯光亮度
灯光亮度调整为 50%