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一天学习两个设计模式之Facade模式（外观模式，结构型模式）

2017-05-03 19:36 891 查看

程序这东西随着时间推移，程序会越来越大，程序中的类越来越多，而且他们之间相互关联，这会导致程序结构变得越来越复杂。因此我们在使用他们时候，必须要弄清楚他们之间的关系才能使用他们。

特别是在调用大型程序进行处理时候，我们需要弄清楚错综复杂的关系。不过与其这么做不如为这个大程序准备一个"窗口"。这样，我们就不必为关注每一个类了，只需要对窗口提出请求即可！

这个窗口就是我们要学习的Facade模式，（也叫：外观模式）。Facade是一个源自于法语的单词，它的意思是：“建筑物的表面”

使用Facade模式可以为相互关联在一起错综复杂的对象整理出高层接口(API)。其中的Facade角色可以让系统对外提供一个简单的接口(API)。而且Facade角色还会考虑到系统内部各个类之间的责任关系和依赖关系，按照正确顺序调用各个类。

源码结构以及职责：

DataBase
从邮件地址中获取用户名的类

HtmlWriter
编写Html文件的类

PageMaker
根据邮件地址编写该用户的Web页面

Main
测试程序的类

示例程序的类图：

源码：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class Database {
private Database() { // 防止外部new出Database的实例，所以声明为private方法
}

public static Properties getProperties(String dbname) { // 根据数据库名获取Properties
String filename = "C:\\Coding\\设计模式\\src\\Facade\\Sample\\pagemaker\\" + dbname + ".txt";
Properties prop = new Properties();
try {
prop.load(new FileInputStream(filename));
} catch (IOException e) {
System.out.println("Warning: " + filename + " is not found.");
}
return prop;
}
}

import java.io.Writer;
import java.io.IOException;

public class HtmlWriter {
private Writer writer;

public HtmlWriter(Writer writer) { // 构造函数
this.writer = writer;
}

public void title(String title) throws IOException { // 输出标题
writer.write("<html>");
writer.write("<head>");
writer.write("<title>" + title + "</title>");
writer.write("</head>");
writer.write("<body>\n");
writer.write("<h1>" + title + "</h1>\n");
}

public void paragraph(String msg) throws IOException { // 输出段落
writer.write("<p>" + msg + "</p>\n");
}

public void link(String href, String caption) throws IOException { // 输出超链接
paragraph("<a href=\"" + href + "\">" + caption + "</a>");
}

public void mailto(String mailaddr, String username) throws IOException { // 输出邮件地址
link("mailto:" + mailaddr, username);
}

public void close() throws IOException { // 结束输出HTML
writer.write("</body>");
writer.write("</html>\n");
writer.close();
}
}

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class PageMaker {
private PageMaker() { // 防止外部new出PageMaker的实例，所以声明为private方法
}

public static void makeWelcomePage(String mailaddr, String filename) {
try {
Properties mailprop = Database.getProperties("maildata");
String username = mailprop.getProperty(mailaddr);
HtmlWriter writer = new HtmlWriter(new FileWriter(filename));
writer.title("Welcome to " + username + "'s page!");
writer.paragraph("欢迎来到" + username + "的主页。");
writer.paragraph("等着你的邮件哦！");
writer.mailto(mailaddr, username);
writer.close();
System.out.println(filename + " is created for " + mailaddr + " (" + username + ")");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

数据：

hyuki@hyuki.com=Hiroshi Yuki
hanako@hyuki.com=Hanako Sato
tomura@hyuki.com=Tomura
mamoru@hyuki.com=Mamoru Takahashi

测试程序：
import Facade.Sample.pagemaker.PageMaker;

public class Main {
public static void main(String[] args) {
PageMaker.makeWelcomePage("hyuki@hyuki.com", "welcome设计模式.html");
}
}

总结：

Facade外观模式存在的角色以及在本例子中对应关系:

Facade窗口：

Facade角色是代表其他许多角色的“简单窗口”。Facade角色想系统外部提供高层接口API。在示例中有PageMaker类扮演此角色。

构成系统的许多其他角色：

这些角色各自完成各自的工作，他们并不知道Facade角色的存在，Facade角色调用其他角色进行工作，但是其他角色不会调用Facade角色。在本例子中有

HtmlWriter和Database类扮演此角色。

Client(请求者)：

Client角色负责调用Facade角色，Client并是不Facade的一部分，在本示例中由Main类扮演此角色

Facade模式的类图：

总结：这个设计模式我们一般会经常用到，可能在使用过程中我们没有把它当做一种设计模式来理解而已！

源码代码地址：http://git.oschina.net/leodaxin/javapattern ，类图的源文件都在代码仓库中，本人使用的是starUml工具。

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