设计模式（八）外观模式

外观模式

Facade Pattern
黑马程序员：https://www.bilibili.com/video/BV1Np4y1z7BU?p=78

概述

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，而使这些子系统可以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。
外观模式是“迪米特法则”的典型应用。

结构

外观模式包含以下角色：

外观（Facade）角色：为实现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。

案例

例：智能家电控制

小明的爷爷已经60岁了，一个人在家生活：每次都需要打开灯，打开电视、打开空调；睡觉关灯、关电视、关空调；操作起来都比较麻烦，所以小明给爷爷买了智能音响，可以通过语音直接控制这些智能家电的开启和关闭。

UML类图

灯类

public class Light {
    public void on(){
        System.out.println("打开电灯");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭电灯");
    }
}

电视类

public class TV {
    public void on(){
        System.out.println("打开电视机");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭电视机");
    }
}

空调类

public class AirCondition {
    public void on(){
        System.out.println("打开空调");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭空调");
    }
}

智能音箱类

public class SmartAppliancesFacade {
    //聚合
    private Light light;
    private TV tv;
    private AirCondition airCondition;
    public SmartAppliancesFacade(){
        light=new Light();
        tv=new TV();
        airCondition=new AirCondition();
    }

    public void on(){
        light.on();
        tv.on();
        airCondition.on();
    }
    public void off(){
        light.off();
        tv.off();
        airCondition.off();
    }
}

测试类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        SmartAppliancesFacade smartAppliancesFacade = new SmartAppliancesFacade();
        //打开所有电器
        smartAppliancesFacade.on();
        System.out.println("***************");
        //关闭所有电器
        smartAppliancesFacade.off();
    }
}

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

对分层构建系统构建时，使用外观模式定义了子系统中每层的入口点可以简化子系统之间的依赖关系；
当以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会将请求信息封装成ServletRequest对象，但是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对象的子实现类对象，通过输出request对象，我们发现是一个名为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？

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。

设计模式（八）外观模式

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