【Java 设计模式】结构型之外观模式

文章目录

- 1. 定义
- 2. 应用场景
- 3. 代码实现
- 结语

外观模式（Facade Pattern）是一种结构型设计模式， 它为复杂系统提供了一个简化的接口，隐藏了系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。外观模式通过创建一个包装类（外观类），将系统的复杂性封装起来，对客户端提供一个简单的接口。在本文中，我们将深入研究Java中外观模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。

1. 定义

外观模式是一种结构型设计模式，它为复杂系统提供了一个简化的接口，隐藏了系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。外观模式通过创建一个包装类（外观类），将系统的复杂性封装起来，对客户端提供一个简单的接口。

外观模式通常包含三个主要角色：外观类（Facade）、子系统类（Subsystem）和客户端（Client）。

外观类（Facade）： 提供了一个简化的接口，封装了对子系统的调用。
子系统类（Subsystem）： 实现了系统的功能，由外观类调用。
客户端（Client）： 调用外观类来简化系统的使用，无需直接与子系统交互。

2. 应用场景

外观模式通常在以下场景中使用：

简化复杂系统的使用：

当一个系统变得复杂且难以理解时，可以使用外观模式来提供一个简单的接口，隐藏系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。
解耦客户端和子系统：

当客户端需要与多个子系统交互时，可以使用外观模式来将这些交互封装在一个简单的接口中，减少客户端与子系统的耦合。
系统重构：

当需要重构一个复杂的系统时，可以使用外观模式逐步提供简化的接口，减少对系统其他部分的影响。

3. 代码实现

下面通过一个简单的例子来演示外观模式的实现。假设有一个音响系统，包含了多个子系统，如播放器、音响和灯光。我们可以使用外观模式来创建一个音响控制器，封装对子系统的调用。

子系统类 - 播放器

package com.cheney.demo;class Player {public void play() {System.out.println("开始播放音乐");}public void stop() {System.out.println("停止播放音乐");}
}

子系统类 - 音响

package com.cheney.demo;class Stereo {public void turnOn() {System.out.println("打开音响");}public void turnOff() {System.out.println("关闭音响");}
}

子系统类 - 灯光

package com.cheney.demo;class Lights {public void turnOn() {System.out.println("打开灯光");}public void turnOff() {System.out.println("关闭灯光");}
}

外观类 - 音响控制器

package com.cheney.demo;class SoundSystemFacade {private Player player;private Stereo stereo;private Lights lights;public SoundSystemFacade() {this.player = new Player();this.stereo = new Stereo();this.lights = new Lights();}public void playMusic() {player.play();stereo.turnOn();lights.turnOn();}public void stopMusic() {player.stop();stereo.turnOff();lights.turnOff();}
}

客户端启动器

package com.cheney.demo;public class Client {public static void main(String[] args) {// 使用外观模式简化音响控制SoundSystemFacade soundSystem = new SoundSystemFacade();// 播放音乐soundSystem.playMusic();// 停止音乐soundSystem.stopMusic();}
}