外观模式猛一听有点蒙逼,但是在开发中我们应该都用过,只是没这个概念罢了。

比如在开发时通常会把图片加载框架和网络框架进行封装,封装到最后只暴露出来一个最上级的类供外部调用,外部调用这一个类提供的方法,然后这个类内部具体调用了什么,用的什么逻辑等等外部都不用管。这样也方便后期随便更换图片加载框架和网络框架,而业务代码不用做任何改动。

这其实就是外观模式的一种实现。

定义

要求子系统的外部与其内部的通讯必须通过一个统一的对象进行。提供一个高层次接口,使得子系统更易于使用,

使用场景

  • 为一个复杂的子系统 提供一个简单的接口。子系统可能因为不断演化而变得越来越复杂,甚至可能被替换,就像上面提到的封装的框架。这种模式能让子系统有更高的独立性,对外隔离了子系统的变化。
  • 当需要构建一个层次结构的子系统是,可以用这个模式定义每一层的接口,使各个层次之间的耦合度降低。

UML

  • Facade: 系统对外的统一接口,系统内部系统地工作。
  • SubSystemA,B,C,D: 子系统。

比如客户端要用子系统A和B一起来完成一个操作,又要用B和C和D完成一个操作,那么就需要同事依赖着四个类。子系统有了一个门面之后,客户端就可以只依赖这个门面,调用他的方法。这个门面内部会调度各个子系统来完成协调工作。

简单实现

这里以一个手机为例。然后再更精简一点。手机可以看成是一个系统的facade,他继承了电话,上网,摄像头功能。当我们需要视频通话时,只需要调用手机的视频通话功能就行,通话结束后直接调用挂机就行。因为手机已经集成了这些功能,手机内部会调用各个系统来完成这个操作。

想象一下如果没有手机的封装,我们视频通话的操作可能就是:打开摄像头–上网–通话。然后挂断就要手动断掉通话,然后手动关掉摄像头。

先看电话功能模块:

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public interface Phone {
void dail();
void hangup();
}
public class PhoneImpl implements Phone {
@Override
public void dail() {
System.out.println("打电话");
}
@Override
public void hangup() {
System.out.println("挂断");
}
}

摄像头模块:

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public interface Camera {
void open();
void takePicture();
void close();
}
public class CameraImpl implements Camera {
@Override
public void open() {
System.out.println("打开相机");
}
@Override
public void takePicture() {
System.out.println("开始视频");
}
@Override
public void close() {
System.out.println("关闭相机");
}
}

然后封装一个门面:

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public class MobilePhone {
private Phone phone = new PhoneImpl();
private Camera camera = new CameraImpl();
public void videoChat(){
camera.open();
phone.dail();
}
public void hangup(){
phone.hangup();
camera.close();
}
}

客户端直接调动统一的接口就行了:

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
MobilePhone mobilePhone = new MobilePhone();
mobilePhone.videoChat();
System.out.println("----");
mobilePhone.hangup();
}
}

输出:

总结

外观模式的精髓就在于封装。通过封装出一个高层的统一调动接口,为系统提供统一的API,让用户通过一个API就能控制整个系统,减少 用户的使用成本,也提高了系统的灵活性。

优点

  • 对客户屏蔽了子系统减少了客户端要调用的系统个数,减少了客户对子系统的耦合。
  • 客户也可以直接使用子系统,是系统更加灵活。
  • 修改子系统不用修改客户端的调用。但是外观类可能要进行对应的修改。

缺点

  • 所有子系统的功能都通过一个接口来提供,这个接口可能会变得很复杂。
  • 修改子系统可能要修改外观类,不太符合开闭原则。