讲外观模式之前先来看一个应用！
组建一个家庭影院：需要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
传统方式解决该问题：
传统方式解决影院管理问题分析
- 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
- 不利于在 ClientTest 中，去维护对子系统的操作
外观模式解决影院管理问题分析
- 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
- 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
外观模式
基本介绍
- 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
- 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
- 外观模式属于结构型模式
角色分类
- 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
- 调用者(Client): 外观接口的调用者
- 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
外观模式解决影院管理问题
- 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）。
- 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
- 子系统类集合
package facade;
public class DVDPlayer {
//使用单例模式，使用饿汉式
private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();
public static DVDPlayer getInstance() {
return instance;
}
public void on() {
System.out.println("dvd on");
}
public void off() {
System.out.println("dvd off");
}
public void play() {
System.out.println("dvd play");
}
public void pause() {
System.out.println("dvd pause");
}
}
package facade;
public class Popcorn {
//使用单例模式，使用饿汉式
private static Popcorn instance = new Popcorn();
public static Popcorn getInstance() {
return instance;
}
public void on() {
System.out.println("popcorn on");
}
public void off() {
System.out.println("popcorn off");
}
public void pop() {
System.out.println("popcorn pop");
}
}
package facade;
public class Projector {
//使用单例模式，使用饿汉式
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 off");
}
public void focus() {
System.out.println("Projector focus");
}
}
package facade;
public class Screen {
//使用单例模式，使用饿汉式
private static Screen instance = new Screen();
public static Screen getInstance() {
return instance;
}
public void up() {
System.out.println("Screen up");
}
public void down() {
System.out.println("Screen down");
}
}
package facade;
public class Stereo {
//使用单例模式，使用饿汉式
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("Stereo off");
}
public void up() {
System.out.println("Stereo up");
}
}
package facade;
public class TheaterLight {
//使用单例模式，使用饿汉式
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");
}
public void dim() {
System.out.println("TheaterLight dim");
}
public void bright() {
System.out.println("TheaterLight bright");
}
}
- 外观类
package 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;
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.getInstance();
}
//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();
}
}
- 调用者
package facade;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
HomeTheaterFacade facade = new HomeTheaterFacade();
facade.ready();
facade.play();
facade.end();
}
}
运行结果：
注意事项
- 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
- 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
- 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
- 当系统需要进行分层设计时，可以考虑使用 Facade 模式
- 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。
- 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，主要以让系统有层次，利于维护为目的。
参考：尚硅谷Java设计模式