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外觀模式(Facade Pattern) - 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析

2019-11-09 16:49:27
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供稿:網(wǎng)友


前言

今天我來全面總結(jié)一下Android開發(fā)中最常用的設(shè)計(jì)模式 -外觀模式。

其他設(shè)計(jì)模式介紹 1分鐘全面了解“設(shè)計(jì)模式” 單例模式(Singleton) - 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 簡單工廠模式(SimpleFactoryPattern)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 工廠方法模式(Factory Method)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 抽象工廠模式(Abstract Factory)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 策略模式(Strategy Pattern)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 適配器模式(Adapter Pattern)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 代理模式(PRoxy Pattern)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 模板方法模式(Template Method) - 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 建造者模式(Builder Pattern)- 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析 外觀模式(Facade Pattern) - 最易懂的設(shè)計(jì)模式解析


目錄

外觀模式.jpg


1. 介紹

1.1 定義

定義了一個高層、統(tǒng)一的接口,外部與通過這個統(tǒng)一的接口對子系統(tǒng)中的一群接口進(jìn)行訪問。

通過創(chuàng)建一個統(tǒng)一的類,用來包裝子系統(tǒng)中一個或多個復(fù)雜的類,客戶端可以通過調(diào)用外觀類的方法來調(diào)用內(nèi)部子系統(tǒng)中所有方法

如下圖: 原理圖

給個網(wǎng)站的導(dǎo)航例子你就懂了:以前我需要在搜索欄逐個搜索網(wǎng)站地址;有了網(wǎng)站導(dǎo)航(用了外觀模式)后,就方便很多了 例子

1.2 主要作用

實(shí)現(xiàn)客戶類與子系統(tǒng)類的松耦合降低原有系統(tǒng)的復(fù)雜度提高了客戶端使用的便捷性,使得客戶端無須關(guān)心子系統(tǒng)的工作細(xì)節(jié),通過外觀角色即可調(diào)用相關(guān)功能。 引入外觀角色之后,用戶只需要與外觀角色交互; 用戶與子系統(tǒng)之間的復(fù)雜邏輯關(guān)系由外觀角色來實(shí)現(xiàn)

1.3 解決的問題

避免了系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的高耦合度使得復(fù)雜的子系統(tǒng)用法變得簡單

2. 模式原理

2.1 UML類圖 & 組成

UML類圖

2.2 實(shí)例講解

接下來我用一個實(shí)例來對建造者模式進(jìn)行更深一步的介紹。 a. 實(shí)例概況

背景:小成的爺爺已經(jīng)80歲了,一個人在家生活:每次都需要打開燈、打開電視、打開空調(diào);睡覺時關(guān)閉燈、關(guān)閉電視、關(guān)閉空調(diào);沖突:行動不方便,走過去關(guān)閉那么多電器很麻煩,代碼如下:

1. 電器類:

//燈類public class SubSystemA_Light { public void on(){ System.out.println("打開了燈...."); } public void off(){ System.out.println("關(guān)閉了燈...."); } } //電視類public class SubSystemB_Television { public void on(){ System.out.println("打開了電視...."); } public void off(){ System.out.println("關(guān)閉了電視...."); } } //空調(diào)類public class SubSystemC_Aircondition { public void on(){ System.out.println("打開了電視...."); } public void off(){ System.out.println("關(guān)閉了電視...."); } }

2. 客戶端調(diào)用:小成爺爺使用電器情況

public class Facade Pattern{ public static void main(String[] args){ { SubSystemA_Light light = new SubSystemA_Light(); SubSystemB_Television television = new SubSystemB_Television(); SubSystemC_Aircondition aircondition = new SubSystemC_Aircondition(); //起床后開電器 System.out.prinln("起床了"); light.on(); television.on(); aircondition.on(); System.out.prinln("可以看電視了"); //睡覺時關(guān)電器 System.out.prinln("睡覺了"); light.off(); television.off(); aircondition.off(); System.out.prinln("可以睡覺了"); } }

結(jié)果

起床了打開了燈打開了電視打開了空調(diào)可以看電視了睡覺了關(guān)閉了燈關(guān)閉了電視關(guān)閉了空調(diào)可以睡覺了

從上面可以看出,在不使用外觀模式的情況下,小成爺爺需要對每個電器都進(jìn)行操作,非常不方便

客戶端與三個子系統(tǒng)都發(fā)送了耦合,使得客戶端程序依賴與子系統(tǒng)

解決方案

小成買了一個智能家具控制器(外觀對象/統(tǒng)一接口)給他爺爺,他爺爺只需要一鍵就能打開/關(guān)閉 燈、電視機(jī)、空調(diào)

即用外觀模式來為所有子系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個統(tǒng)一的接口 客戶端只需要調(diào)用外觀類中的方法就可以了,簡化了客戶端的操作

1. 電器類同上

2. 外觀類:智能遙控器

public class Facade{ SubSystemA_Light light; SubSystemB_Television television ; SubSystemC_Aircondition aircondition; //傳參 public Facade(SubSystemA_Light light,SubSystemB_Television television,SubSystemC_Aircondition aircondition){ this.light = light; this.television = television ; this.aircondition =aircondition; } //起床后一鍵開電器 public void on{ System.out.prinln("起床了"); light.on(); television.on(); aircondition.on(); } //睡覺時一鍵關(guān)電器 System.out.prinln("睡覺了"); light.off(); television.off(); aircondition.off(); } }

3. 客戶端調(diào)用:爺爺使用智能遙控器的時候

public class Facade Pattern{ public static void main(String[] args){ { //實(shí)例化電器類 SubSystemA_Light light = new SubSystemA_Light(); SubSystemB_Television television = new SubSystemB_Television(); SubSystemC_Aircondition aircondition = new SubSystemC_Aircondition(); //傳參 Facade facade = new Facade(light,television,aircondition); //客戶端直接與外觀對象進(jìn)行交互 facade.on; System.out.prinln("可以看電視了"); facade.off; System.out.prinln("可以睡覺了");

結(jié)果

起床了打開了燈打開了電視打開了空調(diào)可以看電視了睡覺了關(guān)閉了燈關(guān)閉了電視關(guān)閉了空調(diào)可以睡覺了

通過上述這個常見的生活例子,我相信你已經(jīng)完全明白了外觀模式的原理了!!


3. 優(yōu)缺點(diǎn)

在全面解析完后,我來分析下其優(yōu)缺點(diǎn):

3.1 優(yōu)點(diǎn)

降低了客戶類與子系統(tǒng)類的耦合度,實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間的松耦合關(guān)系

只是提供了一個訪問子系統(tǒng)的統(tǒng)一入口,并不影響用戶直接使用子系統(tǒng)類 減少了與子系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)對象,實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間 的松耦合關(guān)系,松耦合使得子系統(tǒng)的組件變化不會影響到它的客戶。

外觀模式對客戶屏蔽了子系統(tǒng)組件,從而簡化了接口,減少了客戶處理的對象數(shù)目并使子系統(tǒng)的使用更加簡單。

引入外觀角色之后,用戶只需要與外觀角色交互; 用戶與子系統(tǒng)之間的復(fù)雜邏輯關(guān)系由外觀角色來實(shí)現(xiàn)

降低原有系統(tǒng)的復(fù)雜度和系統(tǒng)中的編譯依賴性,并簡化了系統(tǒng)在不同平臺之間的移植過程

因?yàn)榫幾g一個子系統(tǒng)一般不需要編譯所有其他的子系統(tǒng)。一個子系統(tǒng)的修改對其他子系統(tǒng)沒有任何影響,而且子系統(tǒng)內(nèi)部變化也不會影響到外觀對象。

3.2 缺點(diǎn)

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”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。

4. 應(yīng)用場景

要為一個復(fù)雜的子系統(tǒng)對外提供一個簡單的接口提供子系統(tǒng)的獨(dú)立性客戶程序與多個子系統(tǒng)之間存在很大的依賴性 引入外觀類將子系統(tǒng)與客戶以及其他子系統(tǒng)解耦,可以提高子系統(tǒng)的獨(dú)立性和可移植性。 在層次化結(jié)構(gòu)中,可以使用外觀模式定義系統(tǒng)中每一層的入口 層與層之間不直接產(chǎn)生聯(lián)系,而通過外觀類建立聯(lián)系,降低層之間的耦合度。

5. 與適配器模式的區(qū)別

外觀模式的實(shí)現(xiàn)核心主要是——由外觀類去保存各個子系統(tǒng)的引用,實(shí)現(xiàn)由一個統(tǒng)一的外觀類去包裝多個子系統(tǒng)類,然而客戶端只需要引用這個外觀類,然后由外觀類來調(diào)用各個子系統(tǒng)中的方法。這樣的實(shí)現(xiàn)方式非常類似適配器模式,然而外觀模式與適配器模式不同的是:適配器模式是將一個對象包裝起來以改變其接口,而外觀是將一群對象 ”包裝“起來以簡化其接口。它們的意圖是不一樣的,適配器是將接口轉(zhuǎn)換為不同接口,而外觀模式是提供一個統(tǒng)一的接口來簡化接口

6. 總結(jié)

本文主要對外觀模式進(jìn)行了全面介紹,接下來將介紹其他設(shè)計(jì)模式,有興趣可以繼續(xù)關(guān)注Carson_Ho的最易懂的設(shè)計(jì)模式解析筆記!!!!


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