外觀模式-簡化子系統的複雜性

碼農充電站發表於2021-01-05
模式

公號：碼農充電站pro
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今天來介紹外觀模式（Facade Design Pattern）。

1，外觀模式

外觀模式又叫門面模式，它提供了一個統一的（高層）介面，用來訪問子系統中的一群介面，使得子系統更容易使用。

外觀模式的類圖如下：

在這裡插入圖片描述

Facede 簡化了原來的非常複雜的子系統，使得子系統更易使用，Client 只需依賴 Facede 即可。

雖然有了 Facede ，但 Facede 並影響原來的子系統，也就是其它客戶依然可以使用原有系統。

2，最少知識原則

最少知識原則告訴我們，應該儘量減少物件之間的互動，只與自己最需要的介面建立關係。

在設計系統時，不應該讓太多的類耦合在一起，以免一小部分的改動，而影響到整個系統的使用。

這也就是我們俗話說的：牽一髮而動全身，最少知識原則的就是讓我們避免這種情況的發生。

外觀模式則使用了最少知識原則。

3，外觀模式舉例

下面舉一個簡單的例子，來體會下外觀模式的使用。俗話說：民以食為天。我們來舉一個吃飯的例子。

話說，小明每次吃飯都要經過以下步驟：

  1. 去超市買菜。
  2. 回到家後，洗菜。
  3. 炒菜。
  4. 煮飯。
  5. 將飯菜盛到碗裡。
  6. 吃飯。
  7. 洗碗。

可見小明吃一頓飯真的很麻煩。

我們用程式碼來模擬上面的過程，首先建立了三個類，分別是關於菜，飯，碗的操作：

class Vegetables {
    public void bugVegetables() {
        System.out.println("buying vegetables.");
    }

    public void washVegetables() {
        System.out.println("washing vegetables.");
    }

    public void fryVegetables() {
        System.out.println("frying vegetables.");
    }

    public void toBowl() {
        System.out.println("putting the vegetables into the bowl.");
    }
}

class Rice {
    public void fryRice() {
        System.out.println("frying rice.");
    }

    public void toBowl() {
        System.out.println("putting the rice into the bowl.");
    }
}

class Bowl {
    private Vegetables vegetables;
    private Rice rice;

    public Bowl(Vegetables vegetables, Rice rice) {
        this.vegetables = vegetables;
        this.rice = rice;
    }

    // 盛好飯菜
    public void prepare() {
        vegetables.toBowl();
        rice.toBowl();
    }

    public void washBowl() {
        System.out.println("washing bowl.");
    }
}

小明每次吃飯都需要與上面三個類做互動，而且需要很多步驟，如下：

Vegetables v = new Vegetables();
v.bugVegetables();
v.washVegetables();
v.fryVegetables();

Rice r = new Rice();
r.fryRice();

Bowl b = new Bowl(v, r);
b.prepare();

System.out.println("xiao ming is having a meal.");

b.washBowl();

後來，小明請了一位保姆，來幫他做飯洗碗等。所以我們建立了 Nanny 類：

class Nanny {
    private Vegetables v;
    private Rice r;
    private Bowl b;

    public Nanny() {
        v = new Vegetables();
        r = new Rice();
        b = new Bowl(v, r);
    }

    public void prepareMeal() {
        v.bugVegetables();
        v.washVegetables();
        v.fryVegetables();

        r.fryRice();

        b.prepare();
    }

    public void cleanUp() {
        b.washBowl();
    }
}

這樣，小明再吃飯的時候就只需要跟保姆說一聲，保姆就幫他做好了所有的事情：

Nanny n = new Nanny();
n.prepareMeal();

System.out.println("xiao ming is having a meal.");

n.cleanUp();

這樣大大簡化了小明吃飯的步驟，也節約了很多時間。

我將完整的程式碼放在了這裡，供大家參考。

4，總結

外觀模式主要用於簡化系統的複雜度，為客戶提供更易使用的介面，減少客戶對複雜系統的依賴。

從外觀模式中我們也能看到最少知識原則的運用。

（本節完。）

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