设计模式-外观模式

组建一个家庭影院：DVD播放器、投影仪、自动屏幕、环绕立体声、爆米花机

要求完成使用家庭影院的功能，用遥控器统筹各设备开关，过程为：
• 开爆米花机
• 放下屏幕
• 开投影仪
• 开音响
• 开DVD，选dvd
• 去拿爆米花
• 调暗灯光
• 播放
• 观影结束后，关闭各种设备

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1.传统方案

在客户端中直接使用各个子系统(比如投影仪类、音响类等)中定义的方法完成整体流程，缺点如下：

• 会造成调用过程混乱，没有清晰的过程
• 不利于维护子系统的操作

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2.外观模式

2.1 介绍

• 外观模式(Facade)，也叫“过程模式。它为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
• 该模式定义了一个高层接口，这个接口使得子系统更加容易使用
• 通过定义一个一致的接口，用以屏蔽内部子系统的细节，使得调用端只需跟这个接口发生调用，而无需关心这个子系统的内部细节

2.2 原理

• 外观类(Facade)：为调用端提供统一的调用接口, 外观类知道哪些子系统负责处理请求,从而将调用端的请求代理给适当子系统对象
• 调用者(Client)：外观接口的调用者
• 子系统的集合：功能的实际提供者

2.3 代码实现

// 不同子系统有不同的功能，所以方法有所区别，但是结构类似
// DVD播放器子系统
public class DVDPlayer {
    // 使用单例模式中的饿汉式
    private static DVDPlayer instance = new DVDPlayer();

    public static DVDPlayer getInstanc() {
        return instance;
    }

    public void on() {
        System.out.println(" dvd on ");
    }
    public void off() {
        System.out.println(" dvd off ");
    }

    public void play() {
        System.out.println(" dvd is playing ");
    }

    public void pause() {
        System.out.println(" dvd pause ..");
    }
}
// 投影仪子系统
public class Projector {
    // 使用单例模式中的饿汉式
    private static Projector instance = new Projector();

    public static Projector getInstance() {
        return instance;
    }

    public void on() {
        System.out.println(" Projector on ");
    }

    public void off() {
        System.out.println(" Projector ff ");
    }

    public void focus() {
        System.out.println(" Projector is Projector  ");
    }
}

// 外观类(Facade)
public class HomeTheaterFacade {
    // 定义各个子系统对象
    private TheaterLight theaterLight;
    private Popcorn popcorn;
    private Stereo stereo;
    private Projector projector;
    private Screen screen;
    private DVDPlayer dVDPlayer;

    public HomeTheaterFacade() {
        this.theaterLight = TheaterLight.getInstance();
        this.popcorn = Popcorn.getInstance();
        this.stereo = Stereo.getInstance();
        this.projector = Projector.getInstance();
        this.screen = Screen.getInstance();
        this.dVDPlayer = DVDPlayer.getInstanc();
    }

    // 操作分成4步
    public void ready() {
        popcorn.on();
        popcorn.pop();
        screen.down();
        projector.on();
        stereo.on();
        dVDPlayer.on();
        theaterLight.dim();
    }

    public void play() {
        dVDPlayer.play();
    }

    public void pause() {
        dVDPlayer.pause();
    }

    public void end() {
        popcorn.off();
        theaterLight.bright();
        screen.up();
        projector.off();
        stereo.off();
        dVDPlayer.off();
    }
}

// 调用者(Client)
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade();
        homeTheaterFacade.ready();
        homeTheaterFacade.play();
        homeTheaterFacade.end();
    }
}

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3.注意事项和细节

• 对外屏蔽了子系统的细节，降低了客户端对子系统使用的复杂性
• 让子系统内部的模块更易维护和扩展
• 当系统需要进行分层设计时，可以考虑使用外观模式

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参考

https://www.bilibili.com/video/BV1G4411c7N4?p=81-85