外观模式是一种结构型设计模式,用于隐藏系统的复杂性,为多个复杂的子系统提供一个一致的接口,使客户端更容易访问系统。外观模式降低了子系统与客户端之间的耦合度,对客户屏蔽了子系统组件,减少了客户处理的对象数目,提高了程序的可维护性 。,,外观模式的特点包括:通常只需要一个单例的类就足够了;定义高层级接口,让子系统更容易使用;隐藏复杂性目的;提供一个统一接口,用于访问子系统中的一群接口。
在软件设计中,我们经常会遇到这样的问题:一个模块需要与多个其他模块进行交互,这种交互可能会导致系统的复杂性增加,因为每个模块都需要了解其他模块的状态和行为,为了解决这个问题,我们可以使用外观模式(Facade Pattern)。
外观模式是一种创建型设计模式,它提供了一个统一的接口,使得子系统之间的交互变得更加简单,在这个模式中,我们可以定义一个外观类(Facade Class),它封装了对子系统的访问,并提供了一个简单的接口供客户端使用。
以下是一个简单的外观模式的例子:
假设我们有一个电脑系统,它包括硬件、操作系统和应用程序三个部分,每个部分都有自己的功能和状态,我们需要开发一个程序,让用户可以通过一个界面来控制电脑的启动、关闭、重启等操作,为了实现这个功能,我们可以创建一个外观类(ComputerFacade),它封装了对各个子系统的访问,并提供了一个简单的接口供客户端使用。
public class ComputerFacade { private Hardware hardware; private OperatingSystem operatingSystem; private Application application; public ComputerFacade(Hardware hardware, OperatingSystem operatingSystem, Application application) { this.hardware = hardware; this.operatingSystem = operatingSystem; this.application = application; } public void start() { hardware.powerOn(); operatingSystem.boot(); application.run(); } public void shutdown() { application.shutdown(); operatingSystem.shutdown(); hardware.powerOff(); } }
在这个例子中,我们可以看到,通过外观类(ComputerFacade),客户端只需要调用start()和shutdown()方法就可以控制整个电脑系统的启动和关闭,而不需要关心硬件、操作系统和应用程序的具体实现,这样,我们就实现了子系统之间的解耦,提高了系统的可维护性和可扩展性。