软件设计模式-外观模式

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结构型模式-外观模式

概述

有些人可能炒过股票,但其实大部分人都不太懂,这种没有足够了解证券知识的情况下做股票是很容易亏钱的,刚开始炒股肯定都会想,如果有个懂行的帮手就好,其实基金就是个好帮手,支付宝就有许多的基金,它将投资者分散的资金集中起来,交由专业的经理人进行管理,投资于股票、债券、外汇等领域,而基金投资的收益归持有者所有,管理机构收取一定比例的托管管理费用

定义

外观模式又名门面模式,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。

外观(Facade)模式是“迪米特法则”的典型应用

结构

  • 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

实例代码

案例:小明的爷爷已经60岁了,一个人在家生活:每次需要打开灯、打开电视、打开空调;睡觉时关闭的灯、关闭电视、关闭空调;操作起来比较麻烦。所以小明给爷爷买了智能音箱,可以通过语言直接控制这些智能家电的开启和关闭

子系统角色

//空调类
public class AirCondition {

	//开空调
	public void on(){
		System.out.println("打开空调");
	}

	//关空调
	public void off(){
		System.out.println("关闭空调");
	}
}
//电灯类
public class Light {

	//开灯
	public void on(){
		System.out.println("打开电灯");
	}

	//关灯
	public void off(){
		System.out.println("关闭电灯");
	}
}
//电视机类
public class TV {

	//开电视机
	public void on(){
		System.out.println("打开电视机");
	}

	//关电视机
	public void off(){
		System.out.println("关闭电视机");
	}
}

外观类

//外观类
public class SmartAppliancesFacade {

	//聚合电灯对象
	private Light light;
	//聚合电视机对象
	private TV tv;
	//聚合空调对象
	private AirCondition airCondition;

	public SmartAppliancesFacade() {
		light = new Light();
		tv = new TV();
		airCondition = new AirCondition();
	}

	//通过语音控制
	public void say(String message) {
		if (message.contains("打开")){
			on();
		}else if (message.contains("关闭")){
			off();
		}else {
			System.out.println("听不懂捏");
		}
	}
	//一键打开功能
	private void on() {
		light.on();
		tv.on();
		airCondition.on();
	}
	//一键关闭功能
	private void off() {
		light.off();
		tv.off();
		airCondition.off();
	}
}

测试类

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		//创建智能音响对象
		SmartAppliancesFacade facade = new SmartAppliancesFacade();
		//控制家电
		facade.say("打开家电");

		facade.say("关闭家电");
	}
}

优缺点:

优点:

  • 降低了子系统于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

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

源码解析

使用tomcat作为web容器时,接收浏览器发送过来的请求,tomcat会将信息封装成ServletRequest对象,ServletRequest是一个接口,它还有一个子接口HttpServletRequest,而我们知道request对象肯定是一个HttpServletRequest对象的子实现类,到底是哪个类的对象?可以通过输出request对象,会发现是一个名为RequestFacade的类的对象,RequestFacade类就使用了外观模式

为什么在此处使用外观模式呢?

定义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RequestFacade上转为ServletRequest传给servelt的service方法,这样即使在servelt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