设计模式(十二)外观模式(结构型)

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设计模式(十二)外观模式(结构型)

老朱教授 2017-08-27 19:29:00 浏览428
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概述

外观模式,我们通过外观的包装,使应用程序只能看到外观对象,而不会看到具体的细节对象,这样无疑会降低应用程序的复杂度,并且提高了程序的可维护性。
例子:一个电源总开关可以控制四盏灯、一个风扇、一台空调和一台电视机的启动和关闭。该电源总开关可以同时控制上述所有电器设备,电源总开关即为该系统的外观模式设计。

问题 

 为了降低复杂性,常常将系统划分为若干个子系统。但是如何做到各个系统之间的通信和相互依赖关系达到最小呢?

解决方案   

外观模式:为子系统中的一组接口提供一个一致的界面, Facade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。引入外观角色之后,用户只需要直接与外观角色交互,用户与子系统之间的复杂关系由外观角色来实现,从而降低了系统的耦合度。

 

适用

在遇到以下情况使用facade模式:

  1. 当你要为一个复杂子系统提供一个简单接口时。子系统往往因为不断演化而变得越来越复杂。大多数模式使用时都会产生更多更小的类。这使得子系统更具可重用性,也更容易对子系统进行定制,但这也给那些不需要定制子系统的用户带来一些使用上的困难。facade可以提供一个简单的缺省视图,这一视图对大多数用户来说已经足够,而那些需要更多的可定制性的用户可以越过facade层。
  2. 客户程序与抽象类的实现部分之间存在着很大的依赖性。引入 facade将这个子系统与客户以及其他的子系统分离,可以提高子系统的独立性 和可移植性。
  3. 当你需要构建一个层次结构的子系统时,使用 facade模式定义子系统中每层的入口点。如果子系统之间是相互依赖的,你可以让它们仅通过facade进行通讯,从而简化了它们之间的依赖关系。

类图

 

角色 

外观角色(Facade):是模式的核心,他被客户client角色调用,知道各个子系统的功能。同时根据客户角色已有的需求预订了几种功能组合\
子系统角色(Subsystem classes):实现子系统的功能,并处理由Facade对象指派的任务。对子系统而言,facade和client角色是未知的,没有Facade的任何相关信息;即没有指向Facade的实例。
客户角色(client):调用facade角色获得完成相应的功能。

代码  

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package com.yydcdut;

public class Airport {
    public void bookTicket(String from, String to)
    {
        System.out.println("订购了从"+from+"到"+"的机票");
    }
}
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复制代码
package com.yydcdut;

public class Restaurant {
    public void reserve(int num)
    {
        System.out.println("定了一桌"+num+"个人的酒席");
    }
}
复制代码

 

复制代码
package com.yydcdut;

public class Hotel {
    public void reserve(int days)
    {
        System.out.println("定了"+days+"天的房间");
    }
}
复制代码

 

复制代码
package com.yydcdut;

public class Chauffeur {
    public void drive(String to)
    {
        System.out.println("司机开车去"+to);
    }
}
复制代码

 

秘书类,充当Facade

复制代码
package com.yydcdut;

public class Secretary {
    private Chauffeur cha = new Chauffeur();
    private Hotel hotel = new Hotel();
    private Restaurant res = new Restaurant();
    private Airport air = new Airport();
    public void trip(String to,int days)
    {
        air.bookTicket("上海", to);
        cha.drive("机场");
        hotel.reserve(days);
    }
    public void repast(int num)
    {
        res.reserve(num);
        cha.drive("酒店");
    }
}
复制代码

 

测试:

复制代码
package com.yydcdut;

public class Boss {
    public static void main(String[] arg)
    {
        Secretary s = new Secretary();
        System.out.println("老板告诉秘书要到北京出差10天");
        s.trip("北京", 10);
        System.out.println("-----------------------");
        System.out.println("老板告诉秘书要请8个人吃饭");
        s.repast(8);
    }
    
}
复制代码

 

结果:

复制代码
老板告诉秘书要到北京出差10天
订购了从上海到的机票
司机开车去机场
定了10天的房间
-----------------------
老板告诉秘书要请8个人吃饭
定了一桌8个人的酒席
司机开车去酒店
复制代码

总结                                                                           

Facade模式有下面一些优点:

  1. 对客户屏蔽子系统组件,减少了客户处理的对象数目并使得子系统使用起来更加容易。通过引入外观模式,客户代码将变得很简单,与之关联的对象也很少。
  2. 实现了子系统与客户之间的松耦合关系,这使得子系统的组件变化不会影响到调用它的客户类,只需要调整外观类即可。
  3. 降低了大型软件系统中的编译依赖性,并简化了系统在不同平台之间的移植过程,因为编译一个子系统一般不需要编译所有其他的子系统。一个子系统的修改对其他子系统没有任何影响,而且子系统内部变化也不会影响到外观对象。
  4. 只是提供了一个访问子系统的统一入口,并不影响用户直接使用子系统类。

Facade模式的缺点

  1. 不能很好地限制客户使用子系统类,如果对客户访问子系统类做太多的限制则减少了可变性和灵活性。
  2. 在不引入抽象外观类的情况下,增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端的源代码,违背了“开闭原则”。

与其他相关模式

  1. 抽象工厂模式:Abstract Factory式可以与Facade模式一起使用以提供一个接口,这一接口可用来以一种子系统独立的方式创建子系统对象。 Abstract Factory也可以代替Facade模式隐藏那些与平台相关的类。
  2. 中介模式:Mediator模式与Facade模式的相似之处是,它抽象了一些已有的类的功能。然而,Mediator的目的是对同事之间的任意通讯进行抽象,通常集中不属于任何单个对象的功能。Mediator的同事对象知道中介者并与它通信,而不是直接与其他同类对象通信。相对而言,Facade模式仅对子系统对象的接口进行抽象,从而使它们更容易使用;它并不定义新功能,子系统也不知道Facade的存在。 通常来讲,仅需要一个Facade对象,因此Facade对象通常属于Singleton模式。
  3. Adapter模式:适配器模式是将一个接口通过适配来间接转换为另一个接口。外观模式的话,其主要是提供一个整洁的一致的接口给客户端。



  4. 本文转自我爱物联网博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/yydcdut/p/3897769.html,如需转载请自行联系原作者

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