介绍

  1. 外观模式（Facade），也叫“过程模式：外观模式为子系统中的一组接口提供一个一致的界面（java中的各个方法），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
  2. 外观模式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

原理image-20201009112502754.png

原理类图的说明(外观模式的角色)

  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子系统对象
  2. 调用者(Client): 外观接口的调用者
  3. 子系统的集合：指模块或者子系统，处理Facade 对象指派的任务，他是功能的实际提供者

案例
组建一个家庭影院：
DVD播放器、投影仪、自动屏幕、环绕立体声、爆米花机,要求完成使用家庭影院的功能，其过程为：
• 直接用遥控器：统筹各设备开关
• 开爆米花机
• 放下屏幕
• 开投影仪
• 开音响
• 开DVD，选dvd
• 去拿爆米花
• 调暗灯光
• 播放
• 观影结束后，关闭各种设备

  1. //各种设备
  2. public class DVDPlayer {
  3.     private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();
  5.     public static DVDPlayer getInstanc() {
  6.         return instance;
  7.     }
  9.     public void on() {
  10.         System.out.println(" dvd on ");
  11.     }
  12.     public void off() {
  13.         System.out.println(" dvd off ");
  14.     }
  16.     public void play() {
  17.         System.out.println(" dvd is playing ");
  18.     }
  20.     //....
  21.     public void pause() {
  22.         System.out.println(" dvd pause ..");
  23.     }
  24. }
  26. public class Popcorn {
  28.     private static Popcorn instance = new Popcorn();
  30.     public static Popcorn getInstance() {
  31.         return instance;
  32.     }
  34.     public void on() {
  35.         System.out.println(" popcorn on ");
  36.     }
  38.     public void off() {
  39.         System.out.println(" popcorn ff ");
  40.     }
  42.     public void pop() {
  43.         System.out.println(" popcorn is poping  ");
  44.     }
  45. }
  47. public class Projector {
  49.     private static Projector instance = new Projector();
  51.     public static Projector getInstance() {
  52.         return instance;
  53.     }
  55.     public void on() {
  56.         System.out.println(" Projector on ");
  57.     }
  59.     public void off() {
  60.         System.out.println(" Projector ff ");
  61.     }
  63.     public void focus() {
  64.         System.out.println(" Projector is Projector  ");
  65.     }
  67.     //...
  68. }
  70. public class Screen {
  72.     private static Screen instance = new Screen();
  74.     public static Screen getInstance() {
  75.         return instance;
  76.     }
  78.     public void up() {
  79.         System.out.println(" Screen up ");
  80.     }
  82.     public void down() {
  83.         System.out.println(" Screen down ");
  84.     }
  86. }
  88. public class Stereo {
  90.     private static Stereo instance = new Stereo();
  92.     public static Stereo getInstance() {
  93.         return instance;
  94.     }
  96.     public void on() {
  97.         System.out.println(" Stereo on ");
  98.     }
  100.     public void off() {
  101.         System.out.println(" Screen off ");
  102.     }
  104.     public void up() {
  105.         System.out.println(" Screen up.. ");
  106.     }
  108. }
  110. public class TheaterLight {
  112.     private static TheaterLight instance = new TheaterLight();
  114.     public static TheaterLight getInstance() {
  115.         return instance;
  116.     }
  118.     public void on() {
  119.         System.out.println(" TheaterLight on ");
  120.     }
  122.     public void off() {
  123.         System.out.println(" TheaterLight off ");
  124.     }
  126.     public void dim() {
  127.         System.out.println(" TheaterLight dim.. ");
  128.     }
  130.     public void bright() {
  131.         System.out.println(" TheaterLight bright.. ");
  132.     }
  133. }
  1. //外观类(面向调用者的类)
  2. public class HomeTheaterFacade {
  4.     //定义各个子系统对象
  5.     private TheaterLight theaterLight;
  6.     private Popcorn popcorn;
  7.     private Stereo stereo;
  8.     private Projector projector;
  9.     private Screen screen;
  10.     private DVDPlayer dVDPlayer;
  13.     //构造器
  14.     public HomeTheaterFacade() {
  15.         super();
  16.         this.theaterLight = TheaterLight.getInstance();
  17.         this.popcorn = Popcorn.getInstance();
  18.         this.stereo = Stereo.getInstance();
  19.         this.projector = Projector.getInstance();
  20.         this.screen = Screen.getInstance();
  21.         this.dVDPlayer = DVDPlayer.getInstanc();
  22.     }
  24.     //操作分成 4 步
  26.     public void ready() {
  27.         popcorn.on();
  28.         popcorn.pop();
  29.         screen.down();
  30.         projector.on();
  31.         stereo.on();
  32.         dVDPlayer.on();
  33.         theaterLight.dim();
  34.     }
  36.     public void play() {
  37.         dVDPlayer.play();
  38.     }
  40.     public void pause() {
  41.         dVDPlayer.pause();
  42.     }
  44.     public void end() {
  45.         popcorn.off();
  46.         theaterLight.bright();
  47.         screen.up();
  48.         projector.off();
  49.         stereo.off();
  50.         dVDPlayer.off();
  51.     }
  52. }
  1. //用户只调用外观类就可以控制家庭影院的所有设备
  2. public class Client {
  4.     public static void main(String[] args) {
  5.         //这里直接调用。。 很麻烦
  6.         HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade();
  7.         homeTheaterFacade.ready();
  8.         homeTheaterFacade.play();
  11.         homeTheaterFacade.end();
  12.     }
  14. }

外观模式的注意事项和细节

  1. 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. 外观模式对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
  4. 当系统需要进行分层设计时，可以考虑使用Facade模式
  5. 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，提高复用性
  6. 不能过多的或者不合理的使用外观模式，使用外观模式好，还是直接调用模块好。要以让系统有层次，利于维护为目的。