48、门面模式

如果你平时的工作涉及接口开发，不知道你有没有遇到关于接口粒度的问题呢
为了保证接口的可复用性（或者叫通用性），我们需要将接口尽量设计得细粒度一点，职责单一一点

• 但是如果接口的粒度过小，在接口的使用者开发一个业务功能时，就会导致需要调用 n 多细粒度的接口才能完成，调用者肯定会抱怨接口不好用
• 相反，如果接口粒度设计得太大，一个接口返回 n 多数据，要做 n 多事情，就会导致接口不够通用、可复用性不好
  接口不可复用，那针对不同的调用者的业务需求，我们就需要开发不同的接口来满足，这就会导致系统的接口无限膨胀

那如何来解决接口的可复用性（通用性）和易用性之间的矛盾呢，通过今天对于门面模式的学习，我想你心中会有答案

1、门面模式的原理与实现

门面模式，也叫外观模式，英文全称是 Facade Design Pattern
在 GoF 的《设计模式》一书中，门面模式是这样定义的
Provide a unified interface to a set of interfaces in a subsystem
Facade Pattern defines a higher-level interface that makes the subsystem easier to use
翻译成中文就是：门面模式为子系统提供一组统一的接口，定义一组高层接口让子系统更易用，这个定义很简洁，我再进一步解释一下

假设有一个系统 A，提供了 a、b、c、d 四个接口，系统 B 完成某个业务功能，需要调用 A 系统的 a、b、d 接口
利用门面模式，我们提供一个包裹 a、b、d 接口调用的门面接口 x，给系统 B 直接使用

不知道你会不会有这样的疑问，让系统 B 直接调用 a、b、d 感觉没有太大问题呀，为什么还要提供一个包裹 a、b、d 的接口 x 呢
关于这个问题，我通过一个具体的例子来解释一下

假设我们刚刚提到的系统 A 是一个后端服务器，系统 B 是 App 客户端，App 客户端通过后端服务器提供的接口来获取数据
我们知道，App 和服务器之间是通过移动网络通信的，网络通信耗时比较多，为了提高 App 的响应速度，我们要尽量减少 App 与服务器之间的网络通信次数

假设完成某个业务功能（比如显示某个页面信息）需要 "依次" 调用 a、b、d 三个接口，因自身业务的特点，不支持并发调用这三个接口
如果我们现在发现 App 客户端的响应速度比较慢，排查之后发现，是因为过多的接口调用过多的网络通信
针对这种情况，我们就可以利用门面模式，让后端服务器提供一个包裹 a、b、d 三个接口调用的接口 x
App 客户端调用一次接口 x，来获取到所有想要的数据，将网络通信的次数从 3 次减少到 1 次，也就提高了 App 的响应速度
这里举的例子只是应用门面模式的其中一个意图，也就是解决性能问题

不同的应用场景下，使用门面模式的意图也不同，接下来我们就来看一下门面模式的各种应用场景

2、门面模式的应用场景举例

2.1、解决易用性问题

门面模式可以用来封装系统的底层实现，隐藏系统的复杂性，提供一组更加简单易用、更高层的接口
比如 Linux 系统调用函数就可以看作一种 "门面"，它是 Linux 操作系统暴露给开发者的一组 "特殊" 的编程接口，它封装了底层更基础的 Linux 内核调用
再比如 Linux 的 Shell 命令，也可以看作一种门面模式的应用：它继续封装系统调用，提供更加友好、简单的命令，让我们可以直接通过执行命令来跟操作系统交互

我们前面也多次讲过，设计原则、思想、模式很多都是相通的，是同一个道理不同角度的表述
从隐藏实现复杂性，提供更易用接口这个意图来看，门面模式有点类似之前讲到的迪米特法则（最少知识原则）和接口隔离原则：两个有交互的系统，只暴露有限的必要的接口
除此之外，门面模式还有点类似之前提到封装、抽象的设计思想，提供更抽象的接口，封装底层实现细节

2.2、解决性能问题

关于利用门面模式解决性能问题这一点，刚刚我们已经讲过了
我们通过将多个接口调用替换为一个门面接口调用，减少网络通信成本，提高 App 客户端的响应速度
所以关于这点我就不再举例说明了，我们来讨论一下这样一个问题：从代码实现的角度来看，该如何组织门面接口和非门面接口

• 如果门面接口不多，我们完全可以将它跟非门面接口放到一块，也不需要特殊标记，当作普通接口来用即可
• 如果门面接口很多，我们可以在已有的接口之上，再重新抽象出一层，专门放置门面接口，从类、包的命名上跟原来的接口层做区分
• 如果门面接口特别多，并且很多都是跨多个子系统的，我们可以将门面接口放到一个新的子系统中

2.3、解决分布式事务问题

在一个金融系统中，有两个业务领域模型，用户和钱包，这两个业务领域模型都对外暴露了一系列接口，比如用户的增删改查接口、钱包的增删改查接口
假设有这样一个业务场景：在用户注册的时候，我们不仅会创建用户（在数据库 User 表中），还会给用户创建一个钱包（在数据库的 Wallet 表中）

对于这样一个简单的业务需求，我们可以通过依次调用用户的创建接口和钱包的创建接口来完成
但是用户注册需要支持事务，也就是说，创建用户和钱包的两个操作，要么都成功，要么都失败，不能一个成功、一个失败

要支持两个接口调用在一个事务中执行，是比较难实现的，这涉及分布式事务问题
虽然我们可以通过引入分布式事务框架或者事后补偿的机制来解决，但代码实现都比较复杂
而最简单的解决方案是，利用数据库事务或者 Spring 框架提供的事务（如果是 Java 语言的话），在一个事务中，执行创建用户和创建钱包这两个 SQL 操作
这就要求两个 SQL 操作要在一个接口中完成，所以我们可以借鉴门面模式的思想，再设计一个包裹这两个操作的新接口，让新接口在一个事务中执行两个 SQL 操作