設計模式結(jié)構(gòu)型——外觀模式

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什么是外觀模式

外觀模式的實現(xiàn)

外觀模式角色

外觀模式舉例

外觀模式類圖

外觀模式代碼實現(xiàn)

外觀模式的特點

優(yōu)點

缺點

注意事項

應用場景

總結(jié)

什么是外觀模式

????????外觀模式（Facade Pattern）：又叫作門面模式，歸屬于結(jié)構(gòu)型模式。外觀模式定義了提供了定義了一個統(tǒng)一的高層接口，即為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個一致的訪問入口，使子系統(tǒng)更容易被外部程序統(tǒng)一調(diào)用。外部應用程序不用關心內(nèi)部子系統(tǒng)的具體細節(jié)，這樣會大大降低應用程序的復雜度，提高了程序的可維護性。

????????外觀模式是為了解決類與類之家的依賴關系的，像spring一樣，可以將類和類之間的關系配置到配置文件中，而外觀模式就是將他們的關系放在一個Facade類中，降低了類類之間的耦合度。

外觀模式的實現(xiàn)

外觀模式角色

外觀角色（Facade）：為多個子系統(tǒng)對外提供一個共同的接口，知道哪些子系統(tǒng)負責處理請求，將客戶端的請求轉(zhuǎn)發(fā)給適當?shù)淖酉到y(tǒng)對象。
子系統(tǒng)角色（Sub System）：實現(xiàn)子系統(tǒng)的功能，處理外觀角色指派的任務。客戶可以通過外觀角色訪問它。子系統(tǒng)在整個系統(tǒng)中可以是一個或多個模塊，每個模塊都有若干類組成，這些類可能相互之間有著比較復雜的關系。
客戶角色（Client）：調(diào)用外觀角色訪問各個子系統(tǒng)的功能。

外觀模式舉例

????????舉個例子: 比如去圖書館借書, 但圖書館很大不知道所要的東西在哪里. 于是就去問圖書館管理員, 圖書館管理員會馬上找到你所要的圖書. 這里面我們不用了解圖書館圖書的擺放, 直接找圖書館管理員即可. 圖書館管理員這里就是門面, 圖書的擺放就是內(nèi)部構(gòu)造.

????????這里你代表客戶角色，圖書代表子系統(tǒng)角色，圖書館管理員代表外觀角色。

外觀模式類圖

設計模式結(jié)構(gòu)型——外觀模式,設計模式,設計模式,外觀模式

外觀模式代碼實現(xiàn)

? ? ? ??舉個例子，一美女下班回家，第一件開門，然后是開燈，然后打開空調(diào)，打開熱水器，躺在沙發(fā)上準備看電視。在智能家居的場景，所有電器都綁定啦小愛同學上，其他遙控我們無需關注，只需要關注小愛同學就好啦。這個時候我們就可以使用外觀模式。
????????其中：美女屬于客戶角色，小愛同學屬于外觀角色，智能門鎖，電燈，空調(diào)，熱水器，電視屬于子系統(tǒng)角色。

子系統(tǒng)角色

package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 門鎖 子系統(tǒng)角色
 * @date 2023/07/20 11:05:13
 */
public class Lock {

    public void open(){
        System.out.println("打開門鎖>>>>>>門鎖已打開！");
    }
}
package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 電燈 子系統(tǒng)角色
 * @date 2023/07/20 11:03:03
 */
public class Light {

    public void open(){
        System.out.println("打開電燈>>>>>>電燈已打開！");
    }
}
package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker  https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 空調(diào) 子系統(tǒng)角色
 * @date 2023/07/20 11:07:38
 */
public class AirConditioner {

    public void open(){
        System.out.println("打開空調(diào)>>>>>>空調(diào)已打開!");
    }
}
package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker  https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 熱水器 子系統(tǒng)角色
 * @date 2023/07/20 11:03:53
 */
public class Heater {

    public void open(){
        System.out.println("打開熱水器>>>>>>熱水器已打開！");
    }
}
package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 電視 子系統(tǒng)角色
 * @date 2023/07/20 11:06:04
 */
public class Tv {

    public void open(){
        System.out.println("打開電視>>>>>>電視已打開！");
    }
}

外觀角色

package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker  https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 外觀角色
 * @date 2023/07/20 10:59:00
 */
public class Facade {

    private AirConditioner airConditioner;
    private Tv tv;
    private Lock lock;
    private Light light;
    private Heater heater;

    public Facade(){
        this.airConditioner = new AirConditioner();
        this.tv = new Tv();
        this.light = new Light();
        this.lock = new Lock();
        this.heater = new Heater();
    }

    public void goHome(){
        lock.open();
        light.open();
        airConditioner.open();
        heater.open();
        tv.open();
    }

}

客戶角色

package com.common.demo.pattern.facade;

/**
 * @author Evan Walker  https://www.ayshuju.com
 * @version 1.0
 * @desc 客戶角色
 * @date 2023/07/20 10:59:15
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Facade facade = new Facade();
        facade.goHome();
    }
}

運行測試截圖

設計模式結(jié)構(gòu)型——外觀模式,設計模式,設計模式,外觀模式

外觀模式的特點

優(yōu)點

減少相互依賴：實現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間的松耦合關系，子系統(tǒng)的組件變化不會影響到調(diào)用它的客戶類，只需調(diào)整外觀類即可。
提高靈活性：對客戶屏蔽子系統(tǒng)組件，減少了客戶處理的對象數(shù)目，客戶代碼使用子系統(tǒng)使用起來更加容易。但并不妨礙客戶直接訪問子系統(tǒng)。
提高安全性：更好地劃分訪問層次。
迪米特法則：遵循迪米特法則，即最少知道原則。

缺點

當增加子系統(tǒng)和擴展系統(tǒng)行為時，可能容易帶來未知風險。
不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類，如果對客戶訪問子系統(tǒng)類做太多的限制則減少了可變性和靈活性。
在不引入抽象外觀類的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類或客戶端的源代碼，違背了“開閉原則”。
某些情況下可能違背單一職責原則。

注意事項

在層次化結(jié)構(gòu)中，可使用外觀模式定義系統(tǒng)中每一層的入口。
一個系統(tǒng)有多個外觀類，在一個系統(tǒng)中可以設計多個外觀類，每個外觀類都負責和一些特定的子系統(tǒng)交互，向用戶提供相應的業(yè)務功能。
不要試圖通過外觀類為子系統(tǒng)增加新行為，外觀模式的用意是為子系統(tǒng)提供一個集中化和簡化的溝通渠道，而不是向子系統(tǒng)加入新的行為，新的行為的增加應該通過修改原有子系統(tǒng)類或增加新的子系統(tǒng)類來實現(xiàn)，不能通過外觀類來實現(xiàn)。
外觀模式創(chuàng)造出一個外觀對象，將客戶端所涉及的屬于一個子系統(tǒng)的協(xié)作伙伴的數(shù)量減到最少，使得客戶端與子系統(tǒng)內(nèi)部的對象的相互作用被外觀對象所取代。外觀類充當了客戶類與子系統(tǒng)類之間的“第三者”，降低了客戶類與子系統(tǒng)類之間的耦合度，外觀模式就是實現(xiàn)代碼重構(gòu)以便達到“迪米特法則”要求的一個強有力的武器。
外觀模式最大的缺點在于違背了“開閉原則”，當增加新的子系統(tǒng)或者移除子系統(tǒng)時需要修改外觀類，可以通過引入抽象外觀類在一定程度上解決該問題，客戶端針對抽象外觀類進行編程。對于新的業(yè)務需求，不修改原有外觀類，而對應增加一個新的具體外觀類，由新的具體外觀類來關聯(lián)新的子系統(tǒng)對象，同時通過修改配置文件來達到不修改源代碼并更換外觀類的目的。