结构类型7-4:门面模式(Facade Pattern)
1. 概述
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。
外观模式隐藏系统的复杂性,并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。这种类型的设计模式属于结构型模式,它向现有的系统添加一个接口,来隐藏系统的复杂性。
这种模式涉及到一个单一的类,该类提供了客户端请求的简化方法和对现有系统类方法的委托调用。
2. 介绍
2.1 意图
为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,外观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。
2.2 主要解决
降低访问复杂系统的内部子系统时的复杂度,简化客户端与之的接口。
2.3 何时使用
1、客户端不需要知道系统内部的复杂联系,整个系统只需提供一个"接待员"即可。 2、定义系统的入口。
2.4 如何解决
客户端不与系统耦合,外观类与系统耦合。
2.5 关键代码
在客户端和复杂系统之间再加一层,这一层将调用顺序、依赖关系等处理好。
2.6 应用实例
1、去医院看病,可能要去挂号、门诊、划价、取药,让患者或患者家属觉得很复杂,如果有提供接待人员,只让接待人员来处理,就很方便。
2、JAVA 的三层开发模式。
2.7 优点
1、减少系统相互依赖。 2、提高灵活性。 3、提高了安全性。
2.8 缺点
不符合开闭原则,如果要改东西很麻烦,继承重写都不合适。
2.9 使用场景
1、为复杂的模块或子系统提供外界访问的模块。
2、子系统相对独立。
3、预防低水平人员带来的风险。
4、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。
5、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。
6、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。
2.10 注意事项
在层次化结构中,可以使用外观模式定义系统中每一层的入口。
3. 参与者
1.Facade
知道哪些子系统类负责处理请求。
将客户的请求代理给适当的子系统对象。
2.Subsystemclasses
实现子系统的功能。
处理由Facade对象指派的任务。
没有facade的任何相关信息;即没有指向facade的指针。
4. 类图
5. 例子
5.1 Facade
public class Facade {
ServiceA sa;
ServiceB sb;
ServiceC sc;
public Facade() {
sa = new ServiceAImpl();
sb = new ServiceBImpl();
sc = new ServiceCImpl();
}
public void methodA() {
sa.methodA();
sb.methodB();
}
public void methodB() {
sb.methodB();
sc.methodC();
}
public void methodC() {
sc.methodC();
sa.methodA();
}
}
5.2 Subsystemclasses
public class ServiceAImpl implements ServiceA {
public void methodA() {
System.out.println("这是服务A");
}
}
public class ServiceBImpl implements ServiceB {
public void methodB() {
System.out.println("这是服务B");
}
}
public class ServiceCImpl implements ServiceC {
public void methodC() {
System.out.println("这是服务C");
}
}
Test
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ServiceA sa = new ServiceAImpl();
ServiceB sb = new ServiceBImpl();
sa.methodA();
sb.methodB();
System.out.println("========");
//facade
Facade facade = new Facade();
facade.methodA();
facade.methodB();
}
}
result
这是服务A
这是服务B
========
这是服务A
这是服务B
这是服务B
这是服务C
6 示例2
我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类。下一步是定义一个外观类 ShapeMaker。
ShapeMaker 类使用实体类来代表用户对这些类的调用。FacadePatternDemo,我们的演示类使用 ShapeMaker 类来显示结果。
6.1
public interface Shape {
void draw();
}
class Rectangle implements Shape{
@Override
public void draw() {
System.out.println("Rectangle::draw()");
}
}
class Square implements Shape{
@Override
public void draw() {
System.out.println("Square::draw()");
}
}
class Circle implements Shape{
@Override
public void draw() {
System.out.println("Circle::draw()");
}
}
public class ShapeMaker {
private Shape circle;
private Shape rectangle;
private Shape square;
public ShapeMaker() {
circle = new Circle();
rectangle = new Rectangle();
square = new Square();
}
public void drawCircle(){
circle.draw();
}
public void drawRectangle(){
rectangle.draw();
}
public void drawSquare(){
square.draw();
}
}
test
public class FacadePatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ShapeMaker shapeMaker = new ShapeMaker();
shapeMaker.drawCircle();;
shapeMaker.drawRectangle();
shapeMaker.drawSquare();
}
}
Circle::draw()
Rectangle::draw()
Square::draw()