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1 概述
定义: 又称门面模式,是一种通过为多个复杂的子系统提供一个一致的接口,而使这些子系统更加容易被访问的模式。该模式对外有一个统一接口,外部应用程序不用关心内部子系统的具体的细节,这样会大大降低应用程序的复杂度,提高了程序的可维护性。同时外观(Facade)模式是“迪米特法则”的典型应用.
2 结构
外观(Facade)模式包含以下主要角色:
- 外观(Facade)角色:为多个子系统对外提供一个共同的接口。
- 子系统(Sub System)角色:实现系统的部分功能,客户可以通过外观角色访问它。
3 案例
以小米智能家居为例,统一控制家庭电器.灯, 电视,空调等
灯类
public class Light {
public void on() {
System.out.println("打开灯....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭灯....");
}
}
电视类
public class TV {
public void on() {
System.out.println("打开电视....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭电视....");
}
}
空调类
public class AirCondition {
public void on() {
System.out.println("打开了空调....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭了空调....");
}
}
小米智能音箱
public class SmartAppliancesFacade {
private Light light;
private TV tv;
private AirCondition airCondition;
public SmartAppliancesFacade() {
light = new Light();
tv = new TV();
airCondition = new AirCondition();
}
public void say(String message) {
if(message.contains("打开")) {
on();
} else if(message.contains("关闭")) {
off();
} else {
System.out.println("我还听不懂你说的!!!");
}
}
// 一键开电器
private void on() {
light.on();
tv.on();
airCondition.on();
}
// 一键关电器
private void off() {
light.off();
tv.off();
airCondition.off();
}
}
测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建外观对象
SmartAppliancesFacade facade = new SmartAppliancesFacade();
// 客户端直接与外观对象进行交互
facade.say("打开家电");
facade.say("关闭家电");
}
}
/*
打开灯....
打开电视....
打开了空调....
关闭灯....
关闭电视....
关闭了空调....
*/
好处:
- 降低了子系统与客户端之间的耦合度,使得子系统的变化不会影响调用它的客户类。
- 对客户屏蔽了子系统组件,减少了客户处理的对象数目,并使得子系统使用起来更加容易。
缺点:
- 不符合开闭原则,修改很麻烦
4 使用场景
- 对分层结构系统构建时,使用外观模式定义子系统中每层的入口点可以简化子系统之间的依赖关系。
- 当一个复杂系统的子系统很多时,外观模式可以为系统设计一个简单的接口供外界访问。
- 当客户端与多个子系统之间存在很大的联系时,引入外观模式可将它们分离,从而提高子系统的独立性和可移植性。
5 源码应用
在tomcat作为web容器时, 会将请求信息封装成ServletRequest对,而ServletRequest是一个接口,它还有一个子接口HttpServletRequest,而request对象是一个HttpServletRequest对象的子实现类对象, 即RequestFacade的类的对象.
使用说明
RequestFacade 类,分别实现 ServletRequest ,同时定义私有成员变量 Request ,并且方法的实现调用 Request 的实现。然后,将 RequestFacade上转为 ServletRequest 传给 servlet 的 service 方法,这样即使在 servlet 中被下转为 RequestFacade ,也不能访问私有成员变量对象中的方法。既用了 Request ,又能防止其中方法被不合理的访问。