設計模式之外觀設計模式

文章目錄

• 一、影院管理項目
• • 1.傳統方式解決影院管理
  • 2.傳統方式解決問題分析
• 二、外觀模式
• • 1.基本介紹
  • 2.原理類圖
• 三、外觀模式解決影院管理
• • 1.說明
  • 2.代碼
  • • 類圖
    • 代碼
• 四、外觀模式的注意事項和細節

一、影院管理項目

組建一個家庭影院

DVD 播放器、投影儀、自動螢幕、環繞立體聲、爆米花機,要求完成使用家庭影院的功能，其過程為：

直接用遙控器：統籌各裝置開關

開爆米花機

放下螢幕

開投影儀

開音響

開 DVD，選 dvd

去拿爆米花

調暗燈光

播放

觀影結束後，關閉各種裝置

1.傳統方式解決影院管理

2.傳統方式解決問題分析

1. 在 ClientTest 的 main 方法中，建立各個子系統的對象，并直接去調用子系統(對象)相關方法，會造成調用過程混亂，沒有清晰的過程
2. 不利于在 ClientTest 中，去維護對子系統的操作
3. 解決思路： 定義一個高層接口，給 子系統中的一組接口提供一個一緻的界面(比如在高層接口提供四個方法ready, play, pause, end )，用來通路子系統中的一群接口
4. 也就是說 就是通過定義一個一緻的接口(界面類)，用以屏蔽内部子系統的細節，使得調用端隻需跟這個接口發生調用，而無需關心這個子系統的内部細節 => 外觀模式

二、外觀模式

1.基本介紹

1. 外觀模式（Facade），也叫“過程模式：外觀模式為子系統中的一組接口 提供一個一緻的界面，此模式定義了一個高層接口，這個接口使得這一子系統更加容易使用
2. 外觀模式通過定義一個一緻的接口，用 以屏蔽内部子系統的細節，使得 調用端隻需跟這個接口發生調用，而無需關心這個子系統的内部細節

2.原理類圖

1. 外觀類(Facade): 為調用端提供統一的調用接口, 外觀類知道哪些子系統負責處理請求,進而将調用端的請求代理給适當子系統對象
2. 調用者(Client): 外觀接口的調用者
3. 子系統的集合：指子產品或者子系統，處理 Facade 對象指派的任務，他是功能的實際提供者

三、外觀模式解決影院管理

1.說明

1. 外觀模式可以了解為轉換一群接口，客戶隻要調用一個接口，而不用調用多個接口才能達到目的。比如：在 pc上安裝軟體的時候經常有一鍵安裝選項（省去選擇安裝目錄、安裝的元件等等），還有就是手機的重新開機功能（把關機和啟動合為一個操作）。
2. 外觀模式就是解決多個複雜接口帶來的使用困難，起到簡化使用者操作的作用

3. 

2.代碼

類圖

代碼

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class DVDPlayer {

    //使用單例模式 餓漢式
    private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();


    public static DVDPlayer getInstance(){
        return instance;
    }


    public void open(){
        System.out.println("DVD打開");
    }

    public void off(){
        System.out.println("DVD 關閉");
    }

    public void play(){
        System.out.println("DVD播放");
    }

    //........
    public void pause(){
        System.out.println("DVD 暫停");
    }


}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class PopCorn {

    private static PopCorn instance = new PopCorn();


    public static PopCorn getInstance(){
        return instance;
    }


    public void on(){
        System.out.println("爆米花 開");
    }

    public void off(){
        System.out.println("PopCorn off");
    }

    public void pop(){
        System.out.println("PopCorn pop");
    }


}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class Projecter {

    private static Projecter instance = new Projecter();


    public static Projecter getInstance(){
        return instance;
    }


    public void on(){
        System.out.println("Projecter 開");
    }

    public void off(){
        System.out.println("Projecter off");
    }

    public void focus(){
        System.out.println("Projecter focus ");
    }


}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class Screen {

    private static Screen instance = new Screen();


    public static Screen getInstance(){
        return instance;
    }


    public void up(){
        System.out.println("Screen 開");
    }

    public void down(){
        System.out.println("Screen off");
    }



}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class Stereo {

    private static Stereo instance = new Stereo();


    public static Stereo getInstance(){
        return instance;
    }


    public void on(){
        System.out.println("Stereo 開");
    }

    public void of(){
        System.out.println("Stereo off");
    }

    public void up(){
        System.out.println("Stereo up");
    }

}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class TheaterLight {

    private static TheaterLight instance = new TheaterLight();


    public static TheaterLight getInstance(){
        return instance;
    }


    public void on(){
        System.out.println("TheaterLight 開");
    }

    public void of(){
        System.out.println("TheaterLight off");
    }

    public void dim(){
        System.out.println("TheaterLight dim");
    }


    public void birght(){
        System.out.println("TheaterLight birght");
    }

}

           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class HomeTheaterFacade {


    //定義各個子系統對象
    private TheaterLight theaterLight;

    private PopCorn popCorn;

    private Stereo stereo;

    private Projecter projecter;

    private Screen screen;

    private DVDPlayer dvdPlayer;


    /**
     * 構造器
     * @param
     * @param
     * @param
     * @param
     * @param
     * @param
     */
    public HomeTheaterFacade() {
        this.theaterLight = TheaterLight.getInstance();
        this.popCorn = PopCorn.getInstance();
        this.stereo = Stereo.getInstance();
        this.projecter = Projecter.getInstance();
        this.screen = Screen.getInstance();
        this.dvdPlayer = DVDPlayer.getInstance();
    }

    //操作分成四部

    public void ready(){
        popCorn.on();
        popCorn.pop();
        screen.down();
        projecter.on();
        stereo.on();
        dvdPlayer.open();
        theaterLight.dim();
    }

    public void play(){
        dvdPlayer.play();
    }

    public void pause(){
        dvdPlayer.pause();
    }

    public void end(){
        popCorn.off();
        theaterLight.birght();
        screen.up();
        projecter.off();
        dvdPlayer.off();

    }



}
           

/**
 * @author: LiDeLin  [email protected]
 * @date: 2019/11/13
 * @description :
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //直接調用 很麻煩


        //做一個外觀類
        HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade();

        homeTheaterFacade.ready();
        homeTheaterFacade.play();

        homeTheaterFacade.end();
    }

}
           

四、外觀模式的注意事項和細節

1. 外觀模式 對外屏蔽了子系統的細節，是以外觀模式降低了用戶端對子系統使用的複雜性
2. 外觀模式對用戶端與子系統的耦合關系 - 解耦，讓子系統内部的子產品更易維護和擴充
3. 通過合理的使用外觀模式，可以幫我們更好的 劃分通路的 層次
4. 當系統需要進行分層設計時，可以考慮使用 Facade 模式
5. 在維護一個遺留的大型系統時，可能這個系統已經變得非常難以維護和擴充，此時可以考慮為新系統開發一個Facade 類，來提供遺留系統的比較清晰簡單的接口，讓新系統與 Facade 類互動，提高複用性
6. 不能過多的或者不合理的使用外觀模式，使用外觀模式好，還是直接調用子產品好。要以讓系統有層次，利于維護為目的。