设计模式 结构型模式 -- 外观模式（概述 & 定义 & 结构 & 实现 & 案例 & 优缺点 & 适用环境 & 源码解析（Tomcat Ser

Posted 2021-11-07 Z && Y

1. 外观模式

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1.1 概述

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1.2 分析

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1.3 定义

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1.4 结构

外观（Facade）模式包含以下主要角色：

• 外观（Facade）角色：为多个子系统对外提供一个共同的接口。
• 子系统（SubSystem）角色：实现系统的部分功能，客户可以通过外观角色访问它。

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1.5 实现

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1.5.1 子系统类典型代码

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1.5.2 外观类典型代码

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1.5.3 客户类典型代码

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1.6 具体案例：智能家电控制

小明的爷爷已经60岁了，一个人在家生活：每次都需要打开灯、打开电视、打开空调；睡觉时关闭灯、关闭电视、关闭空调；操作起来都比较麻烦。所以小明给爷爷买了智能音箱，可以通过语音直接控制这些智能家电的开启和关闭。类图如下：

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1.6.1 TV

package com.tian.facade;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: TV
 * @Description: 子系统类：电视机类
 */
public class TV {
    public void on() {
        System.out.println("打开电视机。。。。");
    }

    public void off() {
        System.out.println("关闭电视机。。。。");
    }
}

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1.6.2 Light

package com.tian.facade;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: Light
 * @Description: 子系统类：电灯类
 */
public class Light {

    //开灯
    public void on() {
        System.out.println("打开电灯。。。。");
    }

    //关灯
    public void off() {
        System.out.println("关闭电灯。。。。");
    }
}

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1.6.3 AirCondition

package com.tian.facade;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: TV
 * @Description: 空调类
 */
public class AirCondition {
    public void on() {
        System.out.println("打开空调。。。。");
    }

    public void off() {
        System.out.println("关闭空调。。。。");
    }
}

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1.6.4 SmartAppliancesFacade

package com.tian.facade;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: SmartAppliancesFacade
 * @Description: 外观类，用户主要和该类对象进行交互
 */
public class SmartAppliancesFacade {

    //聚合电灯对象，电视机对象，空调对象
    private Light light;
    private TV tv;
    private AirCondition airCondition;

    public SmartAppliancesFacade() {
        light = new Light();
        tv = new TV();
        airCondition = new AirCondition();
    }

    //通过语言控制
    public void say(String message) {
        if (message.contains("打开")) {
            on();
        } else if (message.contains("关闭")) {
            off();
        } else {
            System.out.println("我还听不懂你说的！！！");
        }
    }

    //一键打开功能
    private void on() {
        light.on();
        tv.on();
        airCondition.on();
    }

    //一键关闭功能
    private void off() {
        light.off();
        tv.off();
        airCondition.off();
    }
}

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1.6.5 Client

package com.tian.facade;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: Client
 * @Description: 客户端类：测试类
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建智能音箱对象
        SmartAppliancesFacade facade = new SmartAppliancesFacade();
        //控制家电
        facade.say("打开家电");

        System.out.println("==================");

        facade.say("关闭家电");
    }
}

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1.6.6 运行结果

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1.7 模式优缺点分析

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1.7.1 优点

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1.7.2 缺点

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1.8 适用环境

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1.9 源码解析（Tomcat ServletRequest）

使用tomcat作为web容器时，接收浏览器发送过来的请求，tomcat会将请求信息封装成ServletRequest对象，如下图①处对象。但是大家想想ServletRequest是一个接口，它还有一个子接口HttpServletRequest，而我们知道该request对象肯定是一个HttpServletRequest对象的子实现类对象，到底是哪个类的对象呢？可以通过输出request对象，我们就会发现是一个名为RequestFacade的类的对象。

RequestFacade类就使用了外观模式。先看结构图：

为什么在此处使用外观模式呢？

定义RequestFacade类，分别实现ServletRequest ，同时定义私有成员变量 Request，并且方法的实现调用 Request的实现。然后，将 RequestFacade上转为 ServletRequest传给servlet的 service方法，这样即使在 servlet中被下转为RequestFacade ，也不能访问私有成员变量对象中的方法。既用了 Request，又能防止其中方法被不合理的访问。

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