设计模式之外观模式

Posted 李秀玉

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了设计模式之外观模式相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

外观模式是说为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,此模式定义了一个高层接口,这个接口使得这一子系统更加容易使用。通俗点说就是通过定义一个一致的接口,用以屏蔽内部子系统的细节,使得调用端只需跟这个接口发生调用,而无需关心这个子系统的内部细节。

外观模式中的角色:

1.外观类(Facade)

为调用端提供统一的调用接口。外观类知道哪些子系统负责处理请求,从而将调用端的请求代理给适当的子系统对象。

2.调用者(Client)

外观类接口的调用者。

3.子系统集合

指模块或者子系统,处理Facade对象指派的任务,实际功能的提供者。

举例如下:

电脑包括CPU,内存,硬盘等组成部分,电脑启动和关闭时实际是CPU、内存、硬盘这些组件的启动与关闭。电脑启动时,三个组件各自启动且都启动完成电脑才算启动,电脑关闭时,三个组件各自关闭电脑才算关闭。因此将CPU、内存、硬盘作为细节封装在电脑的内部,对外屏蔽组件的启动与关闭,对外只暴露一个整体的外观——电脑。用户启动和关闭电脑时,只跟“电脑”这个统一的外观发生联系就OK了,而电脑实际启动和关闭时再去按照一定的顺序启动CPU、内存、硬盘。

代码如下:

首先定义一个接口,在接口中定义组件的行为:

1 public interface Component {
2     //启动
3     public void start();
4     //关闭
5     public void shutDown();
6 }

下面分别定义电脑的三个组件:CPU、内存和硬盘。

 1 public class CPU implements Component {
 2     @Override
 3     public void start() {
 4         System.out.println("CPU start...");
 5     }
 6 
 7     @Override
 8     public void shutDown() {
 9         System.out.println("CPU shutdown...");
10     }
11 }
 1 public class Disk implements Component {
 2     @Override
 3     public void start() {
 4         System.out.println("disk start...");
 5     }
 6 
 7     @Override
 8     public void shutDown() {
 9         System.out.println("disk shutdown...");
10     }
11 }
 1 public class Memory implements Component {
 2     @Override
 3     public void start() {
 4         System.out.println("memory start...");
 5     }
 6 
 7     @Override
 8     public void shutDown() {
 9         System.out.println("memory shutdown...");
10     }
11 }

然后我们定义“电脑”这个统一的外观,对外屏蔽内部细节:

 1 public class Computer implements Component{
 2 
 3     private CPU cpu;
 4     private Disk disk;
 5     private Memory memory;
 6 
 7     public Computer(){
 8         this.cpu = new CPU();
 9         this.disk = new Disk();
10         this.memory = new Memory();
11     }
12 
13     @Override
14     public void start() {
15         this.cpu.start();
16         this.disk.start();
17         this.memory.start();
18     }
19 
20     @Override
21     public void shutDown() {
22         this.cpu.shutDown();
23         this.memory.shutDown();
24         this.disk.shutDown();
25     }
26 }

下面是测试类:

 1 public class FacadeTest {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         Computer computer = new Computer();
 4 
 5         System.out.println("computer begin to start...");
 6         computer.start();
 7         System.out.println("computer started.");
 8 
 9         System.out.println("computer begin to shutdown...");
10         computer.shutDown();
11         System.out.println("computer shutdown.");
12     }
13 }

运行结果如下:

 

总结:

1.外观模式的优点:

(1)由于外观模式对外屏蔽了子系统的细节,因此外观模式降低了客户端对子系统使用的复杂性。

(2)外观模式松散了客户端与子系统的耦合关系,让子系统内部的模块更易维护和扩展。

(3)通过合理的使用外观模式,可以帮我们更好的划分访问的层次。

2.外观模式的缺点:

过多的或者不合理的使用外观模式容易让人产生困惑,到底是调用Facade好呢还是直接调用模块好?因此一定要合理使用外观模式。

3.外观模式的应用场景:

(1)当系统需要进行分层设计时可以考虑使用Facade模式。

(2)在开发阶段,子系统可能会因为重构变得越发复杂,此时可以通过外观模式对外提供一个简单的接口,减少系统之间的依赖。

(3)在维护一个遗留的大型系统时,可能这个系统已经变得非常难以维护和扩展,此时可以考虑为新系统开发一个Facade类,来提供遗留系统的比较清晰简单的接口,让新系统与Facade类交互。

  

以上是关于设计模式之外观模式的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

设计模式之- 外观模式(Facade Pattern)

Java设计模式之外观模式(facade)

设计模式之外观模式

设计模式之外观模式 Facade

设计模式之代理模式适配器模式和外观模式

java 之 外观模式(大话设计模式)