Unity游戏开发中的中介者模式的应用与实现-C#/.NET开发

中介者模式是Unity游戏开发中常用的设计模式之一，用于减少对象之间的直接耦合，通过引入中介者来协调对象之间的交互。通过中介者模式，游戏对象可以更加灵活地进行交互和协同工作，降低系统复杂度，使代码更加易于维护和扩展

一、使用中介者模式的原因

随着项目功能越多，系统切分越细，系统之间的沟通越复杂，这时系统内部如果一直保存这种状态，就会产生如下缺点：

单一系统引入太多其他系统的功能，不利于单一系统的转换和维护；
单一系统被过多的系统所依赖，不利于接口的更改，容易牵一发而动全身；
因为需提供给其他系统操作，系统的接口可能过于庞大，不容易维护；

要解决上述问题，可以使用中介者模式的设计方法。

二、中介者模式的定义

中介者模式简单解释的话，比较类似于中央管理的概念：建一个信息集中的中心，任何子系统要与它的子系统沟通时，都必须先将请求交给中央单位，再由中央单位分配给对应的子系统。

中介者模式在GoF中的说明：定义一个接口用来封装一群对象的互动行为。中介者通过移除对象之间的引用，来减少它们之间的耦合度，并且能改变它们之间的互动独立性。

三、中介者模式的使用说明

创建一个中介者模式的结构如图：

其中的参与者如下：

Colleague（同事接口）

拥有一个Mediator属性成员，可以通过它来调用中介的功能。

ConcreteColleagueX（同事接口实现类）

实现Colleague界面的类，对于单一实现类而言，只会依赖一个Mediator接口。

Mediator（中介者接口）、ConcreteMediator（中介者接口实现类）

由Mediator定义让Colleague类操作的接口。
ConcreteMediator实现类中包含所有ConcreteColleague的对象引用。
ConcreteMediator类之间的互动会在ConcreteMediator中发生。

介绍一个GoF范例程序如下：

Colleague（同事接口）

  public abstract class Colleague
    {
        protected Mediator mediator = null;//通过Mediator对外沟通
        public Colleague(Mediator mediator)
        {
            this.mediator = mediator;
        }
        /// <summary>
        /// Mediator 请求通知
        /// </summary>
        public abstract void Request(string message);
    }

Colleague为抽象类，拥有一个类型为Mediator的属性成员mediator ，用来指向中介者，而这个中介者会在建造者中被指定。

实现各Colleague类：

public class ConcreteColleague1:Colleague
    {
        public ConcreteColleague1(Mediator mediator):base(mediator)
        {
        }
        /// <summary>
        /// 执行动作
        /// </summary>
        public void Action()
        {
            //执行后需要通知其他Colleague
            mediator.SendMessage(this, "Colleage1 发出通知");
        }
        /// <summary>
        /// Mediator 通知请求
        /// </summary>
        /// <param name="message"></param>
        public override void Request(string message)
        {
        }
    }
    public class ConcreteColleague2:Colleague
    {
        public ConcreteColleague2(Mediator mediator):base(mediator)
        {
        }
        /// <summary>
        /// 执行动作
        /// </summary>
        public void Action()
        {
            //执行后需要通知其他Colleague
            mediator.SendMessage(this, "Colleage2 发出通知");
        }
        /// <summary>
        /// Mediator 通知请求
        /// </summary>
        /// <param name="message"></param>
        public override void Request(string message)
        {
        }
    }

每一个继承自Colleague的ConcreteColleagueX类，需要对外界沟通时，都会通过mediator来传递信息。

Mediator接口，用来管理Colleague对象的接口：

    public abstract class Mediator
    {
        public abstract void SendMessage(Colleague colleague, string message);
    }

Mediator定义了一个抽象方法SendMessage()，主要用于从外界传递信息给Colleague。

最后，实现ConcreteMediator类，该类拥有所有“要在内部进行沟通的Colleague子类的引用”：

    public class ConcreteMediator:Mediator
    {
        ConcreteColleague1 colleague1 = null;
        ConcreteColleague2 colleague2= null;
        public void SetColleague1(ConcreteColleague1 colleague1)
        {
            this.colleague1 = colleague1;
        }
        public void SetColleague2(ConcreteColleague2 colleague2)
        {
            this.colleague2 = colleague2;
        }
        /// <summary>
        /// 收到来自Colleague请求
        /// </summary>
        public override void SendMessage(Colleague colleague, string message)
        {
            //收到colleague1通知colleague2
            if (colleague1 == colleague)
                colleague2.Request(message);
            //收到colleague2通知colleague1
            if (colleague2 == colleague)
                colleague1.Request(message);
        }
    }

实现中介者模式的测试：

public class MediatorTest
    {
        public void UnitTest()
        {
            //产生中介者
            ConcreteMediator concreteMediator = new ConcreteMediator();
            //产生两个Colleague
            ConcreteColleague1 colleague1 = new ConcreteColleague1(concreteMediator);
            ConcreteColleague2 colleague2 = new ConcreteColleague2(concreteMediator);
            //设置给中介者
            concreteMediator.SetColleague1(colleague1);
            concreteMediator.SetColleague2(colleague2);
            //执行
            colleague1.Action();
            colleague2.Action();
        }
    }