结构型模式5.外观模式

结构型模式

1. 适配器模式（Adapter Pattern）
2. 桥接模式（Bridge Pattern）
3. 组合模式（Composite Pattern）
4. 装饰器模式（Decorator Pattern）
5. 外观模式（Facade Pattern）
6. 享元模式（Flyweight Pattern）
7. 代理模式（Proxy Pattern）

外观模式是一种结构型设计模式，其核心思想是为复杂的子系统提供一个统一的接口，使得客户端与复杂的子系统进行交互时更加简单，避免直接与多个子系统类进行交互。通过外观模式，客户端可以通过一个简单的接口来调用复杂的操作，降低了系统的复杂度，提升了可用性。

外观模式的目的：

1. 简化接口：外观模式通过定义一个简单的接口，向客户端隐藏了系统的复杂性。客户端只需要通过外观接口进行操作，而无需了解系统内部的细节。
2. 减少依赖：外观模式帮助客户端减少与复杂子系统的依赖，降低了代码的耦合度。

外观模式的结构：

外观模式通常涉及以下角色：

1. Facade（外观类）：提供一个高层接口，客户端通过这个接口来调用子系统的功能，外观类将客户端的请求委托给适当的子系统类。
2. Subsystem Classes（子系统类）：一个或多个子系统类，它们负责处理实际的业务逻辑。外观类调用这些子系统类来完成客户端请求的操作。

外观模式的示例：家庭影院系统

假设我们有一个家庭影院系统，它包括多个设备：DVD播放器、音响系统、投影仪等。每个设备都有复杂的控制接口，客户端如果直接与这些设备交互会显得很麻烦。为了简化操作，我们可以使用外观模式提供一个统一的接口，使得用户只需要通过外观接口进行操作。

// 投影仪
class Projector {
    public void on() {
        System.out.println("投影仪开机");
    }

    public void off() {
        System.out.println("投影仪关机");
    }

    public void setInput(String input) {
        System.out.println("设置投影仪输入源为: " + input);
    }
}

// 音响系统
class SoundSystem {
    public void on() {
        System.out.println("音响系统开机");
    }

    public void off() {
        System.out.println("音响系统关机");
    }

    public void setVolume(int level) {
        System.out.println("设置音响音量为: " + level);
    }
}

// DVD播放器
class DVDPlayer {
    public void on() {
        System.out.println("DVD播放器开机");
    }

    public void off() {
        System.out.println("DVD播放器关机");
    }

    public void play(String movie) {
        System.out.println("播放电影: " + movie);
    }
}


class HomeTheaterFacade {
    private Projector projector;
    private SoundSystem soundSystem;
    private DVDPlayer dvdPlayer;

    public HomeTheaterFacade(Projector projector, SoundSystem soundSystem, DVDPlayer dvdPlayer) {
        this.projector = projector;
        this.soundSystem = soundSystem;
        this.dvdPlayer = dvdPlayer;
    }

    // 开启家庭影院
    public void watchMovie(String movie) {
        System.out.println("准备观看电影...");
        projector.on();
        projector.setInput("DVD");
        soundSystem.on();
        soundSystem.setVolume(10);
        dvdPlayer.on();
        dvdPlayer.play(movie);
    }

    // 关闭家庭影院
    public void endMovie() {
        System.out.println("结束电影...");
        projector.off();
        soundSystem.off();
        dvdPlayer.off();
    }
}


public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建子系统对象
        Projector projector = new Projector();
        SoundSystem soundSystem = new SoundSystem();
        DVDPlayer dvdPlayer = new DVDPlayer();

        // 创建外观对象
        HomeTheaterFacade homeTheater = new HomeTheaterFacade(projector, soundSystem, dvdPlayer);

        // 客户端只需要通过外观类来操作
        homeTheater.watchMovie("《复仇者联盟》");
        homeTheater.endMovie();
    }
}