设计模式-结构型模式-外观模式

红太狼 2023-07-03 06:21 126阅读 0赞

**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

传 统方式解决影院管理  
ClientTest \{  
public static void main() \{  
//1. 创建相关的对象  
//2. 调用创建的各个对象的一系列方法  
// 3. 调用DVDPlayer 对象的play方法  
\}  
\}

**传统方式解决影院管理问题分析**  
1) 在ClientTest 的main方法中，创建各个子系统的对象，并直接去调用子系统(对象)相关方法，会造成调用过程混乱，没有清晰的过程  
2) 不利于在ClientTest 中，去维护对子系统的操作  
3) 解决思路：定义一个高层接口，给子系统中的一组接口提供一个 一致的界面( 比如在高层接口提供四个方法 ready, play, pause, end ) ，用来访问子系统中的一群接口  
4) 也 就是说 说 就是通过定义一个一致的接口(界面类)，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 => 外观模式

**外观模式基本介绍**

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，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。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzE1MTQwODQx_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

**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。

1) 外观模式可以理解为转换一群接口，客户只要调用一个接口，而不用调用多个接口才能达到目的。比如：在pc上安装软件的时候经常有一键安装选项（省去选择安装目录、安装的组件等等），还有就是手机的重启功能（把关机和启动合为一个操作）。

2) 外观模式就是解决多个复杂接口带来的使用困难，起到简化用户操作的作用。

public class DVDPlayer {
    	//使用单例模式, 使用饿汉式
    	private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();
    	public static DVDPlayer getInstanc() {
    		return instance;
    	}
    	public void on() {
    		System.out.println(" dvd on ");
    	}
    	public void off() {
    		System.out.println(" dvd off ");
    	}
    	public void play() {
    		System.out.println(" dvd is playing ");
    	}
    	//....
    	public void pause() {
    		System.out.println(" dvd pause ..");
    	}
    }
    public class HomeTheaterFacade {
    	
    	//定义各个子系统对象
    	private TheaterLight theaterLight;
    	private Popcorn popcorn;
    	private Stereo stereo;
    	private Projector projector;
    	private Screen screen;
    	private DVDPlayer dVDPlayer;
    	
    	
    	//构造器
    	public HomeTheaterFacade() {
    		super();
    		this.theaterLight = TheaterLight.getInstance();
    		this.popcorn = Popcorn.getInstance();
    		this.stereo = Stereo.getInstance();
    		this.projector = Projector.getInstance();
    		this.screen = Screen.getInstance();
    		this.dVDPlayer = DVDPlayer.getInstanc();
    	}
    
    	//操作分成 4 步
    	
    	public void ready() {
    		popcorn.on();
    		popcorn.pop();
    		screen.down();
    		projector.on();
    		stereo.on();
    		dVDPlayer.on();
    		theaterLight.dim();
    	}
    	
    	public void play() {
    		dVDPlayer.play();
    	}
    	
    	public void pause() {
    		dVDPlayer.pause();
    	}
    	
    	public void end() {
    		popcorn.off();
    		theaterLight.bright();
    		screen.up();
    		projector.off();
    		stereo.off();
    		dVDPlayer.off();
    	}
    }
    public class Popcorn {
    	
    	private static Popcorn instance = new Popcorn();
    	
    	public static Popcorn getInstance() {
    		return instance;
    	}
    	
    	public void on() {
    		System.out.println(" popcorn on ");
    	}
    	
    	public void off() {
    		System.out.println(" popcorn ff ");
    	}
    	
    	public void pop() {
    		System.out.println(" popcorn is poping  ");
    	}
    }
    public class Projector {
    
    	private static Projector instance = new Projector();
    	
    	public static Projector getInstance() {
    		return instance;
    	}
    	
    	public void on() {
    		System.out.println(" Projector on ");
    	}
    	
    	public void off() {
    		System.out.println(" Projector ff ");
    	}
    	
    	public void focus() {
    		System.out.println(" Projector is Projector  ");
    	}
    	
    	//...
    }
    public class Screen {
    
    	private static Screen instance = new Screen();
    	
    	public static Screen getInstance() {
    		return instance;
    	}
    	
    	public void up() {
    		System.out.println(" Screen up ");
    	}
    	public void down() {
    		System.out.println(" Screen down ");
    	}
    }
    public class Stereo {
    
    	private static Stereo instance = new Stereo();
    	
    	public static Stereo getInstance() {
    		return instance;
    	}
    	
    	public void on() {
    		System.out.println(" Stereo on ");
    	}
    	
    	public void off() {
    		System.out.println(" Screen off ");
    	}
    	
    	public void up() {
    		System.out.println(" Screen up.. ");
    	}
    	
    	//...
    }
    
    public class TheaterLight {
    
    	private static TheaterLight instance = new TheaterLight();
    
    	public static TheaterLight getInstance() {
    		return instance;
    	}
    
    	public void on() {
    		System.out.println(" TheaterLight on ");
    	}
    
    	public void off() {
    		System.out.println(" TheaterLight off ");
    	}
    
    	public void dim() {
    		System.out.println(" TheaterLight dim.. ");
    	}
    
    	public void bright() {
    		System.out.println(" TheaterLight bright.. ");
    	}
    }
    public class Client {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		//这里直接调用。。 很麻烦
    		HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade();
    		homeTheaterFacade.ready();
    		homeTheaterFacade.play();
    		homeTheaterFacade.end();
    	}
    
    }

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。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzE1MTQwODQx_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200203151716279.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzE1MTQwODQx,size_16,color_FFFFFF,t_70