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结构型模式 —— 外观模式

干自闭 2022-01-20 阅读 101

外观模式

1 概念

又称之为门面模式,是一种通过为多个子系统提供一个一致的接口,而使这些子系统更加容易被访问的模式,该模式对外有一个统一接口,外部应用程序不用关心内部子系统的具体的实现,这样会大大降低应用程序的复杂度,提高了程序的可维护性。
外观模式是“迪米特法则”的典型应用。

2 结构

外观模式包含以下角色:

  • 外观角色:为多个子系统对外提供一个共同的接口
  • 子系统角色:实现系统的部分功能,客户可以通过外观角色访问它

3 实现

智能家电控制:
小明的爷爷已经60岁了,一个人在家生活,每次都需要打开灯、电视、空调,睡觉时又得挨个关闭,操作起来比较麻烦,所以小明给爷爷买了一个智能音箱,可以通过语音直接控制这些智能家电的开启和关闭。

//电视类(子系统角色)
public class TV {
    public void on(){
        System.out.println("开启电视");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭电视");
    }
}
//电灯类(子系统角色)
public class Light {
    public void on(){
        System.out.println("开启电灯");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭电灯");
    }
}
//空调类(子系统角色)
public class AirCondition {
    public void on(){
        System.out.println("开启空调");
    }
    public void off(){
        System.out.println("关闭空调");
    }
}
//智能音箱(外观角色)
public class SmartAppliancesFacade {
    //聚合家电
    private TV tv;
    private Light light;
    private AirCondition airCondition;

    //在构造器中为家电创建对象
    public SmartAppliancesFacade() {
        tv = new TV();
        light = new Light();
        airCondition = new AirCondition();
    }

    //打开全部家电功能
    private void on(){
        tv.on();
        light.on();
        airCondition.on();
    }

    //关闭全部家电功能
    private void off(){
        tv.off();
        light.off();
        airCondition.off();
    }

    //语音控制功能
    public void say(String message){
        if(message.contains("开启")){
            on();
        }else if(message.contains("关闭")){
            off();
        }else{
            System.out.println("无法识别命令");
        }
    }
}
//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        SmartAppliancesFacade smartAppliancesFacade = new SmartAppliancesFacade();
        smartAppliancesFacade.say("开启家电");
        System.out.println();
        smartAppliancesFacade.say("关闭家电");
        System.out.println();
        smartAppliancesFacade.say("啊啊啊");
    }
}

测试结果:
开启电视
开启电灯
开启空调

关闭电视
关闭电灯
关闭空调

无法识别命令

4 优缺点

优点:

  • 降低了子系统与客户端之间的耦合度,使得子系统的变化不会影响调用它的客户类
  • 对客户屏蔽了子系统组件,减少了客户处理的对象数目,并使得子系统使用起来更加容易

缺点:

  • 不符合开闭原则,修改很麻烦

5 使用场景

  • 对分层结构系统构件时,使用外观模式定义子系统中每层的入口点可以简化子系统之间的依赖关系
  • 当一个复杂系统的子系统很多时,外观模式可以为系统设计一个简单的接口供外界访问
  • 当客户端与多个子系统之间存在很大的联系时,引入外观模式可将他们分离,从而提高子系统的独立性和可移植性
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