一、什么是中介者模式？

中介者模式（Mediator Pattern）又称为调解者模式或调停者模式。用一个中介对象封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显示地相互作用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。属于行为型模式。

中介者模式包装了一系列对象相互作用的方式，使得这些对象不必相互明显作用。从而使它们可以松散耦合。当某些对象之间的作用发生改变时，不会立即影响其他的一些对象之间的作用。保证这些作用可以彼此独立的变化。其核心思想是，通过中介者解耦系统各层次对象的直接耦合，层次对象的对外依赖通信，统统交给中介者转发。

二、中介者模式的应用场景

在现实生活中，中介者的存在是不可缺少的，如果没有了中介者，我们就不能与远方的朋友进行交流了。各个同事对象将会相互进行引用，如果每个对象都与多个对象进行交互时，将会形成如下图所示的网状结构。

从上图可以发现，每个对象之间过度耦合，这样既不利于信息的复用，也不利于扩展。如果引用了中介者模式，那么对象之间的关系将变成星型结构，采用中介者模式之后会形成如下图所示的结构：

从上图可以发现，使用中介者模式之后，任何一个类的变化，只会影响中介者和类本身，不像之前的设计，任何一个类的变化都会引起其关联所有类的变化。这样的设计大大减少了系统的耦合度。

其实我们日常生活中每天在刷的朋友圈，就是一个中介者。还有我们所见的信息交易平台，也是中介者模式的体现。

中介者模式是用来降低多个对象和类之间的通信复杂性。这种模式通过提供一个中介类，将系统各层次对象间的多对多关系变成一对多关系，中介者对象可以将复杂的网状结构变成以调停者为中心的星形结构，达到降低系统的复杂性，提高可扩展性的作用。

若系统各层次对象之间存在大量的关联关系，即层次对象呈复杂的网状结构，如果直接让它们紧耦合通信，会造成系统结构变得异常复杂，且其中某个层次对象发生改变，则与其紧耦合的相应层次对象也需进行修改，系统很难进行维护。而通过为该系统增加一个中介者层次对象，让其他各层次需对外通信的行为统统交由中介者进行转发，系统呈现以中介者为中心进行通讯的星形结构，系统的复杂性大大降低。

三、中介者模式涉及的角色

简单的说就是多个类相互耦合，形成了网状结构，则考虑使用中介者模式进行优化。

总结中介者模式适用于以下场景：

系统中对象之间存在复杂的引用关系，产生的相互依赖关系结构混乱且难以理解。
交互的公共行为，如果需要改变行为则可以增加新的中介者类。

首先来看下中介者模式的通用UML类图：

从UML类图中，我们可以看到，中介者模式主要包含4个角色：

抽象中介者（Mediator）：定义统一的接口，用于各同事角色之间的通信。
具体中介者（ConcreteMediator）：从具体的同事对象接收消息，向具体同事对象发出命令，协调各同事间的协作。
抽象同事类（Colleague）：每一个同事对象均需要依赖中介者角色，与其他同事间通信时，交由中介者进行转发协作。
具体同事类（ConcreteColleague）：负责实现自发行为（Self-Method），转发依赖方法（Dep-Method）交由中介者进行协调。

四、使用中介者模式设计群聊场景

假设我们要构建一个聊天室系统，用户可以向聊天室发送消息，聊天室会向所有的用户显示消息。实际上就是用户发消息与聊天室显示的通信过程，不过用户无法直接将信息发给聊天室，而是需要将信息先发到服务器上，然后服务器再将该消息发给聊天室进行显示。具体代码如下：

创建User类：

public class User {

    private String name;
    private ChatRoom chatRoom;

    public User(String name, ChatRoom chatRoom) {
        this.name = name;
        this.chatRoom = chatRoom;
    }

    public void sendMessage(String msg) {
        this.chatRoom.showMsg(this, msg);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

创建ChatRoom类：

public class ChatRoom {

    public void showMsg(User user, String msg) {
        System.out.println("[" + user.getName() + "]：" + msg);
    }
}

编写客户端测试代码：

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        ChatRoom chatRoom = new ChatRoom();
        User mark = new User("Mark", chatRoom);
        User zoe = new User("ZOE", chatRoom);
        mark.sendMessage("Hi ! I am Mark.");
        zoe.sendMessage("Hello ! My name is ZOE.");
    }
}

运行结果如下：

五、中介者模式在源码中的体现

首先来看JDK中的Timer类，打开Timer的结构，我们发现Timer类中有很多schedule()重载方法，如下图：

我们任意点开其中一个方法，发现所有方法最终都是调用了私有的sched()方法，我们来看一下它的源码：

private void sched(TimerTask task, long time, long period) {
        if (time < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal execution time.");

        // Constrain value of period sufficiently to prevent numeric
        // overflow while still being effectively infinitely large.
        if (Math.abs(period) > (Long.MAX_VALUE >> 1))
            period >>= 1;

        synchronized(queue) {
            if (!thread.newTasksMayBeScheduled)
                throw new IllegalStateException("Timer already cancelled.");

            synchronized(task.lock) {
                if (task.state != TimerTask.VIRGIN)
                    throw new IllegalStateException(
                        "Task already scheduled or cancelled");
                task.nextExecutionTime = time;
                task.period = period;
                task.state = TimerTask.SCHEDULED;
            }

            queue.add(task);
            if (queue.getMin() == task)
                queue.notify();
        }
    }