外观模式（Facade Pattern） - 最易懂的设计模式解析

前言

今天我来全面总结一下Android开发中最常用的设计模式 -外观模式。

其他设计模式介绍

1分钟全面了解“设计模式”

单例模式（Singleton） - 最易懂的设计模式解析

简单工厂模式（SimpleFactoryPattern）- 最易懂的设计模式解析

工厂方法模式（Factory Method）- 最易懂的设计模式解析

抽象工厂模式（Abstract Factory）- 最易懂的设计模式解析

策略模式（Strategy Pattern）- 最易懂的设计模式解析

适配器模式（Adapter Pattern）- 最易懂的设计模式解析

代理模式（Proxy Pattern）- 最易懂的设计模式解析

模板方法模式（Template Method） - 最易懂的设计模式解析

建造者模式（Builder Pattern）- 最易懂的设计模式解析

外观模式（Facade Pattern） - 最易懂的设计模式解析

目录

1. 介绍

1.1 定义

定义了一个高层、统一的接口，外部与通过这个统一的接口对子系统中的一群接口进行访问。

通过创建一个统一的类，用来包装子系统中一个或多个复杂的类，客户端可以通过调用外观类的方法来调用内部子系统中所有方法

如下图：



给个网站的导航例子你就懂了：以前我需要在搜索栏逐个搜索网站地址；有了网站导航（用了外观模式）后，就方便很多了

1.2 主要作用

实现客户类与子系统类的松耦合

降低原有系统的复杂度

提高了客户端使用的便捷性，使得客户端无须关心子系统的工作细节，通过外观角色即可调用相关功能。

引入外观角色之后，用户只需要与外观角色交互；

用户与子系统之间的复杂逻辑关系由外观角色来实现

1.3 解决的问题

避免了系统与系统之间的高耦合度

使得复杂的子系统用法变得简单

2. 模式原理

2.1 UML类图 & 组成

2.2 实例讲解

接下来我用一个实例来对建造者模式进行更深一步的介绍。

a. 实例概况

背景：小成的爷爷已经80岁了，一个人在家生活：每次都需要打开灯、打开电视、打开空调；睡觉时关闭灯、关闭电视、关闭空调；

冲突：行动不方便，走过去关闭那么多电器很麻烦，代码如下：

1. 电器类：

//灯类
public class SubSystemA_Light {
public void on(){
System.out.println("打开了灯....");
}

public void off(){
System.out.println("关闭了灯....");
}
}

//电视类
public class SubSystemB_Television {
public void on(){
System.out.println("打开了电视....");
}

public void off(){
System.out.println("关闭了电视....");
}
}

//空调类
public class SubSystemC_Aircondition {
public void on(){
System.out.println("打开了电视....");
}

public void off(){
System.out.println("关闭了电视....");
}
}

2. 客户端调用：小成爷爷使用电器情况

public class Facade Pattern{
public static void main(String[] args){
{
SubSystemA_Light light = new SubSystemA_Light();
SubSystemB_Television television = new SubSystemB_Television();
SubSystemC_Aircondition aircondition = new SubSystemC_Aircondition();

//起床后开电器
System.out.prinln("起床了")；
light.on()；
television.on();
aircondition.on()；
System.out.prinln("可以看电视了")；

//睡觉时关电器
System.out.prinln("睡觉了")；
light.off()；
television.off();
aircondition.off()；
System.out.prinln("可以睡觉了")；
}
}

结果

起床了
打开了灯
打开了电视
打开了空调
可以看电视了

睡觉了
关闭了灯
关闭了电视
关闭了空调
可以睡觉了

从上面可以看出，在不使用外观模式的情况下，小成爷爷需要对每个电器都进行操作，非常不方便

客户端与三个子系统都发送了耦合，使得客户端程序依赖与子系统

解决方案

小成买了一个智能家具控制器（外观对象/统一接口）给他爷爷，他爷爷只需要一键就能打开/关闭 灯、电视机、空调

即用外观模式来为所有子系统设计一个统一的接口

客户端只需要调用外观类中的方法就可以了，简化了客户端的操作

1. 电器类同上

2. 外观类：智能遥控器

public class Facade{

SubSystemA_Light light；
SubSystemB_Television television ；
SubSystemC_Aircondition aircondition；

//传参
public Facade(SubSystemA_Light light,SubSystemB_Television television,SubSystemC_Aircondition aircondition){
this.light = light;
this.television  = television ;
this.aircondition =aircondition;

}
//起床后一键开电器
public void on{
System.out.prinln("起床了")；
light.on()；
television.on();
aircondition.on()；

}

//睡觉时一键关电器
System.out.prinln("睡觉了")；
light.off()；
television.off();
aircondition.off()；
}

}

3. 客户端调用：爷爷使用智能遥控器的时候

public class Facade Pattern{
public static void main(String[] args){
{
//实例化电器类
SubSystemA_Light light = new SubSystemA_Light();
SubSystemB_Television television = new SubSystemB_Television();
SubSystemC_Aircondition aircondition = new SubSystemC_Aircondition();

//传参
Facade facade = new Facade(light,television,aircondition);

//客户端直接与外观对象进行交互
facade.on;
System.out.prinln("可以看电视了")；
facade.off;
System.out.prinln("可以睡觉了")；

结果

起床了
打开了灯
打开了电视
打开了空调
可以看电视了

睡觉了
关闭了灯
关闭了电视
关闭了空调
可以睡觉了

通过上述这个常见的生活例子，我相信你已经完全明白了外观模式的原理了！！

3. 优缺点

在全面解析完后，我来分析下其优缺点：

3.1 优点

降低了客户类与子系统类的耦合度，实现了子系统与客户之间的松耦合关系

只是提供了一个访问子系统的统一入口，并不影响用户直接使用子系统类

减少了与子系统的关联对象，实现了子系统与客户之间

的松耦合关系，松耦合使得子系统的组件变化不会影响到它的客户。

外观模式对客户屏蔽了子系统组件，从而简化了接口，减少了客户处理的对象数目并使子系统的使用更加简单。

引入外观角色之后，用户只需要与外观角色交互；

用户与子系统之间的复杂逻辑关系由外观角色来实现

降低原有系统的复杂度和系统中的编译依赖性，并简化了系统在不同平台之间的移植过程

因为编译一个子系统一般不需要编译所有其他的子系统。一个子系统的修改对其他子系统没有任何影响，而且子系统内部变化也不会影响到外观对象。

3.2 缺点

在不引入抽象外观类的情况下，增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端的源代码，违背了“开闭原则”

不能很好地限制客户使用子系统类，如果对客户访问子系统类做太多的限制则减少了可变性和灵活性。

4. 应用场景

要为一个复杂的子系统对外提供一个简单的接口

提供子系统的独立性

客户程序与多个子系统之间存在很大的依赖性

引入外观类将子系统与客户以及其他子系统解耦，可以提高子系统的独立性和可移植性。

在层次化结构中，可以使用外观模式定义系统中每一层的入口

层与层之间不直接产生联系，而通过外观类建立联系，降低层之间的耦合度。

5. 与适配器模式的区别

外观模式的实现核心主要是——由外观类去保存各个子系统的引用，实现由一个统一的外观类去包装多个子系统类，然而客户端只需要引用这个外观类，然后由外观类来调用各个子系统中的方法。

这样的实现方式非常类似适配器模式，然而外观模式与适配器模式不同的是：适配器模式是将一个对象包装起来以改变其接口，而外观是将一群对象 ”包装“起来以简化其接口。它们的意图是不一样的，适配器是将接口转换为不同接口，而外观模式是提供一个统一的接口来简化接口。

6. 总结

本文主要对外观模式进行了全面介绍，接下来将介绍其他设计模式，有兴趣可以继续关注Carson_Ho的最易懂的设计模式解析笔记！！！！

请帮顶或评论点赞！因为你的鼓励是我写作的最大动力！

相关文章阅读

单例模式（Singleton） - 最易懂的设计模式解析

简单工厂模式（SimpleFactoryPattern）- 最易懂的设计模式解析

工厂方法模式（Factory Method）- 最易懂的设计模式解析

抽象工厂模式（Abstract Factory）- 最易懂的设计模式解析

策略模式（Strategy Pattern）- 最易懂的设计模式解析

适配器模式（Adapter Pattern）- 最易懂的设计模式解析

代理模式（Proxy Pattern）- 最易懂的设计模式解析

模板方法模式（Template Method） - 最易懂的设计模式解析

建造者模式（Builder Pattern）- 最易懂的设计模式解析

外观模式（Facade Pattern） - 最易懂的设计模式解析