外觀模式
外觀模式是對(duì)象的結(jié)構(gòu)模式,外部與一個(gè)子系統(tǒng)的通信必須通過一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行攘烛。外觀模式是一個(gè)高層次的接口囤捻,使得子系統(tǒng)更易于使用。
醫(yī)院的例子
現(xiàn)代的軟件系統(tǒng)都是比較復(fù)雜的胸蛛。假如把醫(yī)院比作一個(gè)子系統(tǒng),按照部門職能樱报,這個(gè)系統(tǒng)劃分為掛號(hào)胚泌、門診、劃價(jià)肃弟、化驗(yàn)、收費(fèi)零蓉、取藥等笤受。看病的人要與這些部門打交道敌蜂,就如同一個(gè)子系統(tǒng)的客戶端與一個(gè)子系統(tǒng)的各個(gè)類打交道一樣箩兽,不是一件容易的事。
解決這種不便的方法便是引入外觀模式章喉,醫(yī)院可以設(shè)置一個(gè)接待員的位置汗贫,由接待員負(fù)責(zé)代為掛號(hào)身坐、劃價(jià)、繳費(fèi)落包、取藥等部蛇。病人只需要接觸接待員,由接待員與各個(gè)部門打交道咐蝇。
外觀模式的結(jié)構(gòu)
外觀模式的結(jié)構(gòu)可以這么表示:
這個(gè)圖中涯鲁,體現(xiàn)了兩種角色:
1、外觀角色
客戶端調(diào)用這個(gè)角色的方法有序。此角色知曉相關(guān)的子系統(tǒng)的功能和責(zé)任抹腿,正常情況下,本角色會(huì)將所有從客戶端發(fā)來的請(qǐng)求委派到響應(yīng)的子系統(tǒng)中
2旭寿、子系統(tǒng)角色
可以同時(shí)有一個(gè)或多個(gè)子系統(tǒng)警绩,每個(gè)子系統(tǒng)都不是一個(gè)單獨(dú)的類,而是一個(gè)類的集合盅称。每個(gè)子系統(tǒng)都可以被客戶端直接調(diào)用肩祥,或者被外觀角色直接調(diào)用。子系統(tǒng)并不知道外觀角色的存在微渠,對(duì)于子系統(tǒng)而言搭幻,外觀僅僅是另外一個(gè)客戶端而已
外觀模式示例
模擬三個(gè)子系統(tǒng)ModuleA、ModuleB逞盆、ModuleC:
public class ModuleA
{
public void testA()
{
System.out.println("調(diào)用Module中的testA方法");
}
}
public class ModuleB
{
public void testB()
{
System.out.println("調(diào)用Module中的testB方法");
}
}
sharp```
```c
public class ModuleC
{
public void testC()
{
System.out.println("調(diào)用Module中的testC方法");
}
}
模擬一個(gè)外觀對(duì)象:
public class Facade
{
public void test()
{
ModuleA ma = new ModuleA();
ma.testA();
ModuleB mb = new ModuleB();
mb.testB();
ModuleC mc = new ModuleC();
mc.testC();
}
}
寫一個(gè)客戶端調(diào)用一下外觀角色:
public static void main(String[] args)
{
Facade facade = new Facade();
facade.test();
}
運(yùn)行結(jié)果很明顯:
調(diào)用Module中的testA方法
調(diào)用Module中的testB方法
調(diào)用Module中的testC方法
這樣檀蹋,客戶端不需要親自調(diào)用子系統(tǒng)的A、B云芦、C模塊了俯逾,也不需要知道內(nèi)部系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),甚至不需要知道模塊A舅逸、模塊B桌肴、模塊C的存在,只需要和Facade類交互就好了琉历,從而更好地實(shí)現(xiàn)了客戶端和子系統(tǒng)中的三個(gè)模塊的解耦坠七,讓客戶端更容易地使用子系統(tǒng)。
另外旗笔,定義一個(gè)外觀類還可以有效地屏蔽內(nèi)部的細(xì)節(jié)彪置。因?yàn)樽酉到y(tǒng)中有一些方法,是模塊之間相互交互用的蝇恶,并不需要外部調(diào)用拳魁。如果直接調(diào)用子系統(tǒng)的類方法,會(huì)出現(xiàn)一些不需要客戶端知道的方法撮弧,這樣既暴露了內(nèi)部細(xì)節(jié)潘懊,又讓客戶端模迷惑姚糊。外觀類就不一樣了,可以只給客戶端提供那些子系統(tǒng)給外部使用的方法授舟。
外觀模式在Java中的應(yīng)用及解讀
Tomcat中有很多場(chǎng)景都使用到了外觀模式救恨,因?yàn)門omcat中有很多不同的組件,每個(gè)組件需要相互通信岂却,但又不能將自己內(nèi)部數(shù)據(jù)過多地暴露給其他組件忿薇。用外觀模式隔離數(shù)據(jù)是個(gè)很好的方法,比如Request上使用外觀模式:
比如Servlet躏哩,doGet和doPost方法署浩,參數(shù)類型是接口HttpServletRequest和接口HttpServletResponse,那么Tomcat中傳遞過來的真實(shí)類型到底是什么呢扫尺?
有過對(duì)Java Web項(xiàng)目Debug經(jīng)驗(yàn)的肯定會(huì)發(fā)現(xiàn)筋栋,在真正調(diào)用Servlet前,會(huì)經(jīng)過很多Tomcat方法正驻。反編譯一下javaee.jar包就會(huì)看到弊攘,傳遞給Tomcat的request和response的真正類型是:
看到返回的都是一個(gè)Facade類。因?yàn)镽equest類中很多方法都是組件內(nèi)部之間交互用的姑曙,比如setComet襟交、setReuqestedSessionId等方法,這些方法并不對(duì)外公開伤靠,但又必須設(shè)置為public捣域,因?yàn)檫€要和內(nèi)部組件交互使用。最好的解決方法就是通過使用一個(gè)Facade類宴合,屏蔽掉內(nèi)部組件之間交互的方法焕梅,只提供外部程序要使用的方法。
如果不使用Facade卦洽,直接傳遞的是HttpServletRequest和HttpServletResponse贞言,那么熟悉容器內(nèi)部運(yùn)作的開發(fā)者可以分別把ServletRequest和ServletResponse向下轉(zhuǎn)型為HttpServletRequest和HttpServletResponse,這樣就有安全性的問題了阀蒂。
外觀模式的優(yōu)點(diǎn)
外觀模式有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1该窗、松散耦合
外觀模式松散了客戶端和子系統(tǒng)的耦合關(guān)系,讓子系統(tǒng)內(nèi)部的模塊能更容易擴(kuò)展和維護(hù)
2蚤霞、簡(jiǎn)單易用
客戶端不需要了解系統(tǒng)內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)酗失,也不需要和眾多子系統(tǒng)內(nèi)部的模塊交互,只需要和外觀類交互就可以了
3争便、更好地劃分層次
通過合理使用Facade,可以幫助我們更好地劃分層次断医。有些方法是系統(tǒng)對(duì)內(nèi)的滞乙,有些方法是對(duì)外的奏纪,把需要暴露給外部的功能集中到Facade中,這樣既方便客戶端使用斩启,也很好地隱藏了內(nèi)部的細(xì)節(jié)