外观模式

外观模式（Facade Pattern）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。

介绍

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。

主要解决： 降低访问复杂系统的内部子系统时的复杂度，简化客户端之间的接口。

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。

如何解决： 客户端不与系统耦合，外观类与系统耦合。

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。

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。

优点： 1、减少系统相互依赖。 2、提高灵活性。 3、提高了安全性。

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。

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。

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。

外观模式涉及以下核心角色：

  • 外观（Facade）:

    • 提供一个简化的接口，封装了系统的复杂性。外观模式的客户端通过与外观对象交互，而无需直接与系统的各个组件打交道。

  • 子系统（Subsystem）:

    • 由多个相互关联的类组成，负责系统的具体功能。外观对象通过调用这些子系统来完成客户端的请求。

  • 客户端（Client）:

    • 使用外观对象来与系统交互，而不需要了解系统内部的具体实现。

实现

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 类使用 ShapeMaker 类来显示结果。

外观模式的 UML 图

步骤 1

创建一个接口。

Shape.java

public interface Shape { void draw ( ) ; }

步骤 2

创建实现接口的实体类。

Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape { @ Override public void draw ( ) { System . out . println ( " Rectangle::draw() " ) ; } }

Square.java

public class Square implements Shape { @ Override public void draw ( ) { System . out . println ( " Square::draw() " ) ; } }

Circle.java

public class Circle implements Shape { @ Override public void draw ( ) { System . out . println ( " Circle::draw() " ) ; } }

步骤 3

创建一个外观类。

ShapeMaker.java

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 ( ) ; } }

步骤 4

使用该外观类画出各种类型的形状。

FacadePatternDemo.java

public class FacadePatternDemo { public static void main ( String [ ] args ) { ShapeMaker shapeMaker = new ShapeMaker ( ) ; shapeMaker . drawCircle ( ) ; shapeMaker . drawRectangle ( ) ; shapeMaker . drawSquare ( ) ; } }

步骤 5

执行程序，输出结果： 

									Circle::draw()
Rectangle::draw()
Square::draw()