外墙设计模式示例

本文是我们名为“ Java设计模式 ”的学院课程的一部分。

在本课程中，您将深入研究大量的设计模式，并了解如何在Java中实现和利用它们。您将了解模式如此重要的原因，并了解何时以及如何应用模式中的每一个。在这里查看！

1.简介

在本课程中，我们将讨论另一种结构模式，即立面模式。但是在深入研究它的细节之前，让我们讨论一个将通过此特定模式解决的问题。

您的公司是一家基于产品的公司，它已经在市场上推出了名为Schedule Server的产品。它本身就是一种服务器，用于管理作业。这些工作可以是任何类型的工作，例如发送电子邮件列表，短信，从目标位置读取或写入文件，或者只是将文件从源位置传输到目标位置。开发人员可以使用该产品来管理此类工作，并能够将更多精力集中于他们的业务目标。服务器在指定的时间执行每个作业，并且还单独管理所有下划线问题，例如并发问题和安全性。作为开发人员，只需要编码相关的业务需求，并提供了大量的API调用即可根据他们的需求安排工作。

一切正常，直到客户端开始抱怨启动和停止服务器进程。他们说，尽管服务器运行良好，但是初始化和关闭过程却非常复杂，他们希望有一种简便的方法来做到这一点。服务器向客户端公开了一个复杂的接口，这些接口看起来对他们来说有些忙。

我们需要提供一种启动和停止服务器的简便方法。

与客户端的复杂接口已被视为当前系统设计中的故障。但是幸运的是，我们不能从头开始设计和编码。我们需要一种解决此问题并使界面易于访问的方法。

外观模式可以帮助我们解决此设计问题。但是在此之前，让我们先了解一下外观模式。

2.什么是立面模式

Facade模式使用Facade类使复杂的界面易于使用。外观模式为子系统中的一组接口提供了统一的接口。 Facade定义了一个更高级别的界面，使子系统更易于使用。

Facade统一了子系统的复杂底层接口，以便提供一种访问该接口的简单方法。它只是为子系统的复杂接口提供了一层，使其更易于使用。

Facade不封装子系统类或接口；它只是为其功能提供了简化的界面。客户端可以直接访问这些类。它仍然为可能需要它的客户提供系统的全部功能。

Facade不仅能够简化界面，而且还可以使客户端与子系统分离。它遵循“最少知识原则”，可避免客户端与子系统之间的紧密耦合。这提供了灵活性：假设在上述问题中，公司希望添加更多其他步骤来启动或停止Schedule Server，这些步骤具有各自不同的接口。如果您将客户端代码编码到Facade而不是子系统上，则无需更改客户端代码，只需更改Facade，它将随新版本一起提供给客户端。

客户端通过向Facade发送请求来与子系统进行通信，该请求会将其转发到适当的子系统对象。尽管子系统对象执行实际工作，但是外观可能必须完成其自身的工作才能将其接口转换为子系统接口。使用外观的客户端不必直接访问其子系统对象。

请注意，与适配器相同的Facade可以包装多个类，但是将Facade用于接口可简化复杂接口的使用，而适配器可用于将接口转换为客户端期望的接口。

图1

3.解决问题

客户端在使用Schedule Server时面临的问题是服务器启动和停止其服务所带来的复杂性。客户想要一种简单的方法。以下是客户端启动和停止服务器所需编写的代码。

ScheduleServer scheduleServer = new ScheduleServer();

要启动服务器，客户端需要创建ScheduleServer类的对象，然后需要按顺序调用以下方法来启动和初始化服务器。

scheduleServer.startBooting();
scheduleServer.readSystemConfigFile();
scheduleServer.init();
scheduleServer.initializeContext();
scheduleServer.initializeListeners();
scheduleServer.createSystemObjects();System.out.println("Start working......");
System.out.println("After work done.........");

要停止服务器，客户端需要以相同的顺序调用以下方法。

scheduleServer.releaseProcesses();
scheduleServer.destory();
scheduleServer.destroySystemObjects();
scheduleServer.destoryListeners();
scheduleServer.destoryContext();
scheduleServer.shutdown();

这对他们来说似乎是一个负担，他们对做所有这些事情都不感兴趣，为什么要这么做？即使对于一些可能对系统的低级界面感兴趣的客户来说，这看起来很有趣，但大多数人都不喜欢它。

为了解决这个问题，我们将创建一个外观类，该类将包装服务器对象。此类将为客户端提供简单的接口（方法）。这些接口在内部将调用服务器对象上的方法。首先让我们看一下代码，然后再讨论它。

package com.javacodegeeks.patterns.facadepattern;public class ScheduleServerFacade {private final ScheduleServer scheduleServer;public ScheduleServerFacade(ScheduleServer scheduleServer){this.scheduleServer = scheduleServer;}public void startServer(){scheduleServer.startBooting();scheduleServer.readSystemConfigFile();scheduleServer.init();scheduleServer.initializeContext();scheduleServer.initializeListeners();scheduleServer.createSystemObjects();}public void stopServer(){scheduleServer.releaseProcesses();scheduleServer.destory();scheduleServer.destroySystemObjects();scheduleServer.destoryListeners();scheduleServer.destoryContext();scheduleServer.shutdown();}}

上面的ScheduleServerFacade类是Facade类，它包装ScheduleServer对象，它通过其构造函数实例化服务器对象，并具有两个简单方法： startServer()和stopServer() 。这些方法在内部执行服务器的启动和停止。客户端只需要调用这些简单的方法即可。现在，无需调用所有生命周期和销毁方法，只需简单的方法和其余过程将由facade类执行。

下面的代码显示了Facade如何使复杂的界面易于使用。

package com.javacodegeeks.patterns.facadepattern;public class TestFacade {public static void main(String[] args) {ScheduleServer scheduleServer = new ScheduleServer();ScheduleServerFacade facadeServer = new ScheduleServerFacade(scheduleServer);facadeServer.startServer();System.out.println("Start working......");System.out.println("After work done.........");facadeServer.stopServer();}}

另外，请注意，尽管Facade类为复杂的子系统提供了一个简单的接口，但它没有封装子系统。客户端仍然可以访问子系统的低级接口。因此，外观提供了一个额外的层，即到复杂子系统的简单接口，但是它并未完全隐藏对复杂子系统的低层接口的直接访问。

4.使用外观模式

在以下情况下使用外观模式：

您想为复杂的子系统提供一个简单的界面。随着子系统的发展，它们通常会变得更加复杂。多数模式在应用时会导致更多和更少的类。这使子系统更加可重用并且更易于自定义，但是对于不需要自定义子系统的客户端来说，也变得更加难以使用。外观可以提供子系统的简单默认视图，足以满足大多数客户端的需求。只有需要更多可定制性的客户才需要超越外观。
客户端与抽象的实现类之间存在许多依赖关系。引入立面以使子系统与客户端和其他子系统分离，从而提高子系统的独立性和可移植性。
您可以对子系统进行分层。使用外观来定义每个子系统级别的入口点。如果子系统是相关的，则可以通过使子系统仅通过其外观相互通信来简化它们之间的依赖性。