C++中介者模式与事件调度结合

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发布时间：2025-09-13 12:13:01

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中介者模式结合事件调度通过事件总线实现对象间解耦，ChatMediator利用EventBus注册和分发消息，使同事对象无需直接引用彼此，提升可维护性与扩展性，适用于GUI、游戏引擎等复杂交互系统。

c++中介者模式与事件调度结合

在C++中，中介者模式（Mediator Pattern）和事件调度机制结合使用，能有效降低多个对象之间的直接耦合，提升系统的可维护性和扩展性。尤其在复杂的交互系统如GUI框架、游戏引擎或模块化应用程序中，这种组合非常实用。

中介者模式的基本思想

中介者模式通过引入一个“中介者”对象来封装一组对象之间的交互。原本对象之间需要相互引用、直接通信，现在改为全部通过中介者转发消息，从而实现解耦。

典型结构包括：

Mediator：定义同事对象之间通信的接口
ConcreteMediator：实现协调逻辑，知道所有同事对象并管理它们的交互
Colleague：每个同事对象持有对中介者的引用，发送消息时不直接调用其他同事，而是通知中介者

事件调度机制的作用

事件调度是一种发布-订阅模型，允许对象在发生特定事件时广播通知，而无需知道谁会处理它。通过将事件与回调绑定，系统可以在运行时动态响应行为变化。

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在C++中，可以使用函数指针、std::function 或信号槽机制（如Boost.Signals2）实现事件调度。

将事件调度集成到中介者中，可以让中介者不再硬编码处理流程，而是根据注册的事件处理器动态响应消息，提高灵活性。

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结合示例：事件驱动的中介者

下面是一个简化但实用的C++示例，展示如何将中介者与事件调度结合：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

// 简易事件总线
class EventBus {
public:
    using Callback = std::function;
    
    void on(const std::string& event, const Callback& cb) {
        listeners[event].push_back(cb);
    }

    void emit(const std::string& event, const std::string& data) {
        if (listeners.find(event) != listeners.end()) {
            for (const auto& cb : listeners[event]) {
                cb(data);
            }
        }
    }

private:
    std::map> listeners;
};

// 中介者实现
class ChatMediator {
public:
    ChatMediator() : bus(std::make_unique()) {}

    void registerUser(const std::string& name) {
        bus->on("send_to_all", [name](const std::string& msg) {
            std::cout << "[用户 " << name << " 收到]: " << msg << "\n";
        });
    }

    void sendMessage(const std::string& from, const std::string& msg) {
        std::string formatted = from + ": " + msg;
        bus->emit("send_to_all", formatted);
    }

private:
    std::unique_ptr bus;
};

在这个例子中：

```
EventBus
```
负责管理事件的注册和触发
```
ChatMediator
```
使用事件总线统一转发消息
每个“用户”注册监听某个事件，并绑定自己的响应逻辑
发送消息时，中介者不遍历用户列表，而是发出事件，由总线自动通知所有监听者

优势与适用场景

这种设计的好处在于：

松耦合：同事对象不需要知道彼此存在，只需关注事件
可扩展性强：新增对象只需注册对应事件，不影响原有逻辑
易于测试：事件处理器可独立注入和模拟
支持异步：可在事件总线层加入队列或线程调度，实现异步通信

适用于需要大量对象协作但希望避免网状依赖的系统，比如聊天室、状态同步模块、UI组件通信等。

基本上就这些。通过把中介者作为事件的管理者，而不是直接调用者，能让C++程序更灵活、更接近现代组件化设计思想。

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