Java设计模式 之门面模式

门面模式思想

门面模式（又称为外观模式）是一种结构型设计模式。
思想： 为子系统的各个模块提供一个统一的门面，由门面负责对客户提供服务。

当一次的功能访问同时调用到多个对象时，可以使用外观模式。例如，在分布式应用中，通过远程调用服务，使用外观模式可以降低应用程序与服务的交互次数，同时可以降低应用程序的复杂性。

门面模式涉及2个角色

• 门面（Facade）：负责为客户提供服务，将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去。
• 子系统（Subsystem）：子系统中包含多个模块。可包含一个或多个子系统。每个子系统都可以被客户端直接调用，或者被门面角色调用，子系统并不知道门面的存在。

案例前言

给女朋友写情书，写信的过程：

• 1、先写信的内容。
• 2、然后写信封上的地址。
• 3、然后把信放到信封中封好。
• 4、投递到信箱中进行邮递。

比如到了情人节，要给很多个女朋友写信，每个步骤都要自己做，那不要累死。还好，现在邮局开发了一个新业务，你只要把信件的必要信息告诉我，我给你发，我来做这四个过程，你就不要管了，只要把信件交给我就成了。

案例代码实现

写信接口，抽象出写信需要的方法：

public interface LetterProcess {
    //首先要写信的内容
    void writeContext(String context);
    //其次写信封
    void fillEnvelope(String address);
    //把信放到信封里
    void letterInotoEnvelope();
    //然后邮递
    void sendLetter();
}

实现写信的方法：

public class LetterProcessImpl implements LetterProcess {
    //写信
    public void writeContext(String context) {
        System.out.println("填写信的内容...." + context);
    }
    //在信封上填写必要的信息
    public void fillEnvelope(String address) {
        System.out.println("填写收件人地址及姓名...." + address);
    }
    //把信放到信封中,并封好
    public void letterInotoEnvelope() {
        System.out.println("把信放到信封中....");
    }
    //塞到邮箱中,邮递
    public void sendLetter() {
        System.out.println("邮递信件...");
    }
}

定义门面，封装了写信过程的步骤，并对外提供一个方法：

public class ModenPostOffice {
    private LetterProcess letterProcess = new LetterProcessImpl();

    //写信,封装,投递,一体化了
    public void sendLetter(String context, String address) {
        //帮你写信
        letterProcess.writeContext(context);
        //写好信封
        letterProcess.fillEnvelope(address);
        //把信放到信封中
        letterProcess.letterInotoEnvelope();
        //邮递信件
        letterProcess.sendLetter();
    }
}

客户只要把信的内容以及收信地址给邮局，邮局就会把信写好，封好，并发送出去：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //现代化的邮局,有这项服务,邮局名称叫Hell Road
        ModenPostOffice hellRoadPostOffice = new ModenPostOffice();
        //你只要把信的内容和收信人地址给他,他会帮你完成一系列的工作;
        String address = "Happy Road No. 666,God Province,Heaven"; //定义一个地址
        String context = "Hello,It's me,do you know who I am? I'm your old lover. I'd like to....";
        hellRoadPostOffice.sendLetter(context, address);
    }
}

运行结果：

上面使用了门面模式后，系统的扩展性也有了很大的提高，突然一个非常时期，国家需要对邮局寄出去的所有进行检查，只需要在邮局寄出去的时候进行检查，这个变更对于客户来说是透明的，他也不用了解，一切邮局已经帮做了。

修改邮局类，增加警察，警察在发送信件之前对信件进行检查：

public class ModenPostOffice {
    private LetterProcess letterProcess = new LetterProcessImpl();
    private Police letterPolice = new Police();

    //写信,封装,投递,一体化了
    public void sendLetter(String context, String address) {
        //帮你写信
        letterProcess.writeContext(context);
        //写好信封
        letterProcess.fillEnvelope(address);
        //警察要检查信件了
        letterPolice.checkLetter(letterProcess);
        //把信放到信封中
        letterProcess.letterInotoEnvelope();
        //邮递信件
        letterProcess.sendLetter();
    }
}

总结

门面模式是一个很好的封装方法，一个子系统比较复杂的实现，比如算法或者业务比较复杂，就可以封装出一个或多个门面出来，项目的结构简单，而且扩展性非常好。还有，在一个较大项目中的时候，为了避免人员带来的风险，也可以使用这个模式，技术水平比较差的成员，尽量安排独立的模块(Sub System)，然后把他写的程序封装到一个门面里，尽量让其他项目成员不用看到这些不好的代码，看也看不懂。

当想选择性地暴露子系统模块的方法时，可以使用外观模式。

代码实现如下：
子系统：

public class ModuleA {
    public void method1(){
        System.out.println("Module A 1");
    }
    public void method2(){ // 不想暴露这个方法给客户
        System.out.println("Module A 2");
    }
}

public class ModuleB {
    public void method1(){
        System.out.println("Module B 1");
    }
    public void method2(){ // 不想暴露这个方法给客户
        System.out.println("Module B 2");
    }
}

门面：

public class Facade {
    private ModuleA a = new ModuleA();
    private ModuleB b = new ModuleB();

    public void methodA() { a.method1(); }
    public void methodB() { b.method1(); }
}

客户：

public class Client2 {
    private Facade facade = new Facade();

    public void method() {
        facade.methodA();
        facade.methodB();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Client2 client2 = new Client2();
        client2.method();
    }
}

运行结果：

优点

• 门面模式松散了客户端与子系统的耦合关系，让子系统内部的模块能更容易扩展和维护。
• 门面模式让子系统更加易用，客户端不再需要了解子系统内部的实现，也不需要跟众多子系统内部的模块进行交互，只需要跟门面类交互就可以了。
• 通过合理使用Facade，可以帮助我们更好地划分访问的层次。有些方法是对系统外的，有些方法是系统内部使用的。把需要暴露给外部的功能集中到门面中，这样既方便客户端使用，也很好地隐藏了内部的细节。