【大话设计模式-12】外观模式（案例解析）

1 影院管理项目

组建一个家庭影院：
DVD 播放器、投影仪、自动屏幕、环绕立体声、爆米花机,要求完成使用家庭影院的功能，其过程为：
直接用遥控器：统筹各设备开关
开爆米花机
放下屏幕
开投影仪
开音响
开 DVD，选 dvd
去拿爆米花
调暗灯光
播放
观影结束后，关闭各种设备

2 传统方式解决影院管理

3 传统方式解决影院管理问题分析

1. 在 ClientTest 的 main 方法中，创建各个子系统的对象，并直接去调用子系统(对象)相关方法，会造成调用过程混乱，没有清晰的过程
2. 不利于在 ClientTest 中，去维护对子系统的操作
3. 解决思路：定义一个高层接口，给子系统中的一组接口提供一个一致的界面(比如在高层接口提供四个方法ready, play, pause, end )，用来访问子系统中的一群接口
4. 也就是说 就是通过定义一个一致的接口(界面类)，用以屏蔽内部子系统的细节，使得调用端只需跟这个接口发生调用，而无需关心这个子系统的内部细节 => 外观模式

4 外观模式基本介绍

1. 外观模式（Facade），也叫“过程模式：外观模式为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，此模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用
2. 外观模式通过定义一个一致的接口，用以屏蔽内部子系统的细节，使得调用端只需跟这个接口发生调用，而无需关心这个子系统的内部细节

5 外观模式原理类图

对类图说明(分类外观模式的角色)

1. 外观类(Facade): 为调用端提供统一的调用接口, 外观类知道哪些子系统负责处理请求,从而将调用端的请求代理给适当子系统对象
2. 调用者(Client): 外观接口的调用者
3. 子系统的集合：指模块或者子系统，处理 Facade 对象指派的任务，他是功能的实际提供者

6 外观模式解决影院管理

6.1 传统方式解决影院管理说明

1. 外观模式可以理解为转换一群接口，客户只要调用一个接口，而不用调用多个接口才能达到目的。比如：在 pc上安装软件的时候经常有一键安装选项（省去选择安装目录、安装的组件等等），还有就是手机的重启功能（把关机和启动合为一个操作）。
2. 外观模式就是解决多个复杂接口带来的使用困难，起到简化用户操作的作用
3. 示意图说明
   

6.2 外观模式应用实例

1. 应用实例要求
2. 使用外观模式来完成家庭影院项目
3. 思路分析和图解(类图)
   
   DVD机

package com.atguigu.facade;
public class DVDPlayer {
	//使用单例模式, 使用饿汉式
	private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();
	public static DVDPlayer getInstanc() {
		return instance;
	}
	//打开
	public void on() {
		System.out.println(" dvd on ");
	}
	//关闭
	public void off() {
		System.out.println(" dvd off ");
	}
	//运行
	public void play() {
		System.out.println(" dvd is playing ");
	}
	//暂停
	public void pause() {
		System.out.println(" dvd pause ..");
	}
}

爆米花机

package com.atguigu.facade;
public class Popcorn {
	private static Popcorn instance = new Popcorn();
	public static Popcorn getInstance() {
		return instance;
	}
	//打开
	public void on() {
		System.out.println(" popcorn on ");
	}
	//关闭
	public void off() {
		System.out.println(" popcorn ff ");
	}
	//出爆米花
	public void pop() {
		System.out.println(" popcorn is poping ");
	}
}

投影仪

package com.atguigu.facade;
public class Projector {
	private static Projector instance = new Projector();
	public static Projector getInstance() {
		return instance;
	}
	public void on() {
		System.out.println(" Projector on ");
	}
	public void off() {
		System.out.println(" Projector ff ");
	}
	//聚焦
	public void focus() {
		System.out.println(" Projector is Projector ");
	}
}

屏幕

package com.atguigu.facade;
public class Screen {
	private static Screen instance = new Screen();
	public static Screen getInstance() {
		return instance;
	}
	//升屏幕
	public void up() {
		System.out.println(" Screen up ");
	}
	public void down() {
		System.out.println(" Screen down ");
	}
}

立体声

package com.atguigu.facade;
public class Stereo {
	private static Stereo instance = new Stereo();
	public static Stereo getInstance() {
		return instance;
	}
	public void on() {
		System.out.println(" Stereo on ");
	}
	public void off() {
		System.out.println(" Screen off ");
	}
	//
	public void up() {
		System.out.println(" Screen up.. ");
	}
}

影院灯光

package com.atguigu.facade;
public class TheaterLight {
	private static TheaterLight instance = new TheaterLight();
	public static TheaterLight getInstance() {
		return instance;
	}
	public void on() {
		System.out.println(" TheaterLight on ");
	}
	public void off() {
		System.out.println(" TheaterLight off ");
	}
	//调暗
	public void dim() {
		System.out.println(" TheaterLight dim.. ");
	}
	//调亮
	public void bright() {
		System.out.println(" TheaterLight bright.. ");
	}
}

外观类

package com.atguigu.facade;
public class HomeTheaterFacade {
	//定义各个子系统对象
	private TheaterLight theaterLight;
	private Popcorn popcorn;
	private Stereo stereo;
	private Projector projector;
	private Screen screen;
	private DVDPlayer dVDPlayer;
	//构造器 初始化
	public HomeTheaterFacade() {
		super();
		this.theaterLight = TheaterLight.getInstance();
		this.popcorn = Popcorn.getInstance();
		this.stereo = Stereo.getInstance();
		this.projector = Projector.getInstance();
		this.screen = Screen.getInstance();
		this.dVDPlayer = DVDPlayer.getInstanc();
	}
	//操作分成 4 步
	public void ready() {
		popcorn.on();
		popcorn.pop();
		screen.down();
		projector.on();
		stereo.on();
		dVDPlayer.on();
		theaterLight.dim();
	}
	public void play() {
		dVDPlayer.play();
	}
	public void pause() {
		dVDPlayer.pause();
	}
	public void end() {
		popcorn.off();
		theaterLight.bright();
		screen.up();
		projector.off();
		stereo.off();
		dVDPlayer.off();
	}
}

package com.atguigu.facade;
public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//这里直接调用。。 很麻烦
		HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade();
		homeTheaterFacade.ready();
		homeTheaterFacade.play();
		homeTheaterFacade.end();
	}
}

7 外观模式在 MyBatis 框架应用的源码分析

1. MyBatis 中的 Configuration 去创建 MetaObject 对象使用到外观模式

2. 代码分析+Debug 源码+示意图
   
   
   
   
   
   

3. 对源码中使用到的外观模式的角色类图
   

8 外观模式的注意事项和细节

1. 外观模式对外屏蔽了子系统的细节，因此外观模式降低了客户端对子系统使用的复杂性
2. 外观模式对客户端与子系统的耦合关系 - 解耦，让子系统内部的模块更易维护和扩展
3. 通过合理的使用外观模式，可以帮我们更好的划分访问的层次
4. 当系统需要进行分层设计时，可以考虑使用 Facade 模式
5. 在维护一个遗留的大型系统时，可能这个系统已经变得非常难以维护和扩展，此时可以考虑为新系统开发一个Facade 类，来提供遗留系统的比较清晰简单的接口，让新系统与 Facade 类交互，提高复用性
6. 不能过多的或者不合理的使用外观模式，使用外观模式好，还是直接调用模块好。要以让系统有层次，利于维护为目的。