掌握设计模式--外观模式

外观模式

外观模式 (Facade Pattern)
，又称为门面模式，是一种结构型设计模式，它通过为一组复杂的子系统提供一个简化的接口，使得客户端可以更容易地访问和使用这些子系统的功能。外观模式隐藏了系统的复杂性，对外提供了一个简单的接口，从而减少了外部系统与子系统之间的依赖关系，提高了系统的可维护性和可扩展性。比如，一个操作系统中有多个复杂的子系统，操作系统的
应用
与操作系统的
底层
交互便是通过
操作系统接口
来实现，应用层的开发不可能直接操作各个子系统的实现，使用外观模式实现
分层结构
，这样
隐藏复杂
的底层逻辑的同时
简化
应用层开发，大大
降低耦合度
。

主要结构

外观 (Facade)
：为一组复杂的子系统提供简化的接口。
子系统 (Subsystem)
：实现具体功能的复杂系统，客户端不需要直接与这些子系统交互。
客户端 (Client)
：需要使用子系统功能的外部代码或模块。

案例实现

假设我们有一个子系统涉及多个模块，比如门禁控制、灯光控制和空调控制。使用外观模式，我们可以提供一个简化的接口来控制所有这些设备。

案例类图

子系统类

public class DoorSystem {
    public void openDoor() {
        System.out.println("--开门...");
    }

    public void closeDoor() {
        System.out.println("--关门...");
    }
}

class LightSystem {
    public void turnOnLights() {
        System.out.println("--开灯...");
    }

    public void turnOffLights() {
        System.out.println("--关灯...");
    }
}

class ACSystem {
    public void turnOnAC() {
        System.out.println("--打开空调...");
    }

    public void turnOffAC() {
        System.out.println("--关闭空调...");
    }
}

外观类

public class SmartHomeFacade {
    private DoorSystem doorSystem;
    private LightSystem lightSystem;
    private ACSystem acSystem;

    public SmartHomeFacade() {
        this.doorSystem = new DoorSystem();
        this.lightSystem = new LightSystem();
        this.acSystem = new ACSystem();
    }

    // 提供简化接口
    public void arriveHome() {
        doorSystem.openDoor();
        lightSystem.turnOnLights();
        acSystem.turnOnAC();
    }

    public void leaveHome() {
        lightSystem.turnOffLights();
        acSystem.turnOffAC();
        doorSystem.closeDoor();
    }
}

客户端测试

public class FacadeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SmartHomeFacade homeFacade = new SmartHomeFacade();

        // 当到家时，外观模式简化了操作
        System.out.println("当到家时:");
        homeFacade.arriveHome();

        // 当离家时，外观模式也简化了操作
        System.out.println("当离家时:");
        homeFacade.leaveHome();
    }
}

测试结果