前言
今天我來全面總結一下Android開發中最常用的設計模式 -外觀模式。
目錄
1. 介紹
1.1 定義
定義了一個高層、統一的接口，外部與通過這個統一的接口對子系統中的一群接口進行訪問。
如下圖：通過創建一個統一的類，用來包裝子系統中一個或多個復雜的類，客戶端可以通過調用外觀類的方法來調用內部子系統中所有方法
給個網站的導航例子你就懂了：以前我需要在搜索欄逐個搜索網站地址；有了網站導航（用了外觀模式）后，就方便很多了
1.2 主要作用
- 實現客戶類與子系統類的松耦合
- 降低原有系統的復雜度
- 提高了客戶端使用的便捷性，使得客戶端無須關心子系統的工作細節，通過外觀角色即可調用相關功能。
引入外觀角色之后，用戶只需要與外觀角色交互；
用戶與子系統之間的復雜邏輯關系由外觀角色來實現
1.3 解決的問題
- 避免了系統與系統之間的高耦合度
- 使得復雜的子系統用法變得簡單
2. 模式原理
2.1 UML類圖 & 組成
2.2 實例講解
接下來我用一個實例來對建造者模式進行更深一步的介紹。
a. 實例概況
背景：小成的爺爺已經80歲了，一個人在家生活：每次都需要打開燈、打開電視、打開空調；睡覺時關閉燈、關閉電視、關閉空調；
沖突：行動不方便，走過去關閉那么多電器很麻煩，代碼如下：
- 電器類：
//燈類
public class SubSystemA_Light {
public void on(){
System.out.println("打開了燈....");
}
public void off(){
System.out.println("關閉了燈....");
}
}
//電視類
public class SubSystemB_Television {
public void on(){
System.out.println("打開了電視....");
}
public void off(){
System.out.println("關閉了電視....");
}
}
//空調類
public class SubSystemC_Aircondition {
public void on(){
System.out.println("打開了電視....");
}
public void off(){
System.out.println("關閉了電視....");
}
}
- 客戶端調用：小成爺爺使用電器情況
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();
//起床后開電器
System.out.prinln("起床了")；
light.on()；
television.on();
aircondition.on()；
System.out.prinln("可以看電視了")；
//睡覺時關電器
System.out.prinln("睡覺了")；
light.off()；
television.off();
aircondition.off()；
System.out.prinln("可以睡覺了")；
}
}
結果
起床了
打開了燈
打開了電視
打開了空調
可以看電視了
睡覺了
關閉了燈
關閉了電視
關閉了空調
可以睡覺了
從上面可以看出，在不使用外觀模式的情況下，小成爺爺需要對每個電器都進行操作，非常不方便
客戶端與三個子系統都發送了耦合，使得客戶端程序依賴與子系統
解決方案
小成買了一個智能家具控制器（外觀對象/統一接口）給他爺爺，他爺爺只需要一鍵就能打開/關閉 燈、電視機、空調
即用外觀模式來為所有子系統設計一個統一的接口
客戶端只需要調用外觀類中的方法就可以了，簡化了客戶端的操作
- 電器類同上
- 外觀類：智能遙控器
public class Facade{
SubSystemA_Light light；
SubSystemB_Television television ；
SubSystemC_Aircondition aircondition；
//傳參
public Facade(SubSystemA_Light light,SubSystemB_Television television,SubSystemC_Aircondition aircondition){
this.light = light;
this.television = television ;
this.aircondition =aircondition;
}
//起床后一鍵開電器
public void on{
System.out.prinln("起床了")；
light.on()；
television.on();
aircondition.on()；
}
//睡覺時一鍵關電器
System.out.prinln("睡覺了")；
light.off()；
television.off();
aircondition.off()；
}
}
- 客戶端調用：爺爺使用智能遙控器的時候
public class Facade Pattern{
public static void main(String[] args){
{
//實例化電器類
SubSystemA_Light light = new SubSystemA_Light();
SubSystemB_Television television = new SubSystemB_Television();
SubSystemC_Aircondition aircondition = new SubSystemC_Aircondition();
//傳參
Facade facade = new Facade(light,television,aircondition);
//客戶端直接與外觀對象進行交互
facade.on;
System.out.prinln("可以看電視了")；
facade.off;
System.out.prinln("可以睡覺了")；
結果
起床了
打開了燈
打開了電視
打開了空調
可以看電視了
睡覺了
關閉了燈
關閉了電視
關閉了空調
可以睡覺了
通過上述這個常見的生活例子，我相信你已經完全明白了外觀模式的原理了！！
3. 優缺點
在全面解析完后，我來分析下其優缺點：
3.1 優點
降低了客戶類與子系統類的耦合度，實現了子系統與客戶之間的松耦合關系
只是提供了一個訪問子系統的統一入口，并不影響用戶直接使用子系統類
減少了與子系統的關聯對象，實現了子系統與客戶之間
的松耦合關系，松耦合使得子系統的組件變化不會影響到它的客戶。
- 外觀模式對客戶屏蔽了子系統組件，從而簡化了接口，減少了客戶處理的對象數目并使子系統的使用更加簡單。
引入外觀角色之后，用戶只需要與外觀角色交互；
用戶與子系統之間的復雜邏輯關系由外觀角色來實現
- 降低原有系統的復雜度和系統中的編譯依賴性，并簡化了系統在不同平臺之間的移植過程
因為編譯一個子系統一般不需要編譯所有其他的子系統。一個子系統的修改對其他子系統沒有任何影響，而且子系統內部變化也不會影響到外觀對象。
3.2 缺點
- 在不引入抽象外觀類的情況下，增加新的子系統可能需要修改外觀類或客戶端的源代碼，違背了“開閉原則”
- 不能很好地限制客戶使用子系統類，如果對客戶訪問子系統類做太多的限制則減少了可變性和靈活性。
4. 應用場景
- 要為一個復雜的子系統對外提供一個簡單的接口
- 提供子系統的獨立性
- 客戶程序與多個子系統之間存在很大的依賴性
引入外觀類將子系統與客戶以及其他子系統解耦，可以提高子系統的獨立性和可移植性。
在層次化結構中，可以使用外觀模式定義系統中每一層的入口
層與層之間不直接產生聯系，而通過外觀類建立聯系，降低層之間的耦合度。
5. 與適配器模式的區別
- 外觀模式的實現核心主要是——由外觀類去保存各個子系統的引用，實現由一個統一的外觀類去包裝多個子系統類，然而客戶端只需要引用這個外觀類，然后由外觀類來調用各個子系統中的方法。
- 這樣的實現方式非常類似適配器模式，然而外觀模式與適配器模式不同的是：適配器模式是將一個對象包裝起來以改變其接口，而外觀是將一群對象 ”包裝“起來以簡化其接口。它們的意圖是不一樣的，適配器是將接口轉換為不同接口，而外觀模式是提供一個統一的接口來簡化接口。
