了解设计模式 之 结构模式(五) -- 外观模式

 

5. 外观模式(Facade Pattern)

外观模式在结构上并不复杂，就是给内部的子系统提供一个统一的接口，来举一个现实点的例子。

还是举方便面厂的例子吧(其实我不喜欢吃方便面的)。方便面的生产流程是很复杂的，包括和面机去和面，面饼要压片，蒸熟，然后是切割面饼，然后油炸，之后是冷却，然后加入调料包等等自动包装。这个过程如果用Java语言描述的话是很复杂的，会包括很多类和方法。就上边所说的过程而言，包括的类有：MixingMachine(和面机)，RollingMachine(压片机)，CookingMachine(蒸熟机)，CuttingMachine(切割面饼机)，FryingMachine(油炸机)，CoolingMachine(冷却机)，PackingMachine(自动包装机)。这样，当客户端要调用这些机器去生产方便面的时候，代码应该是类似这样的：

Java代码  

1. public class Client {   
2.   
3.     public static void main(String[] args) {   
4.         // 生产方便面所用的机器对象的初始化   
5.   
6.         // 和面   
7.         mixingMachine.mix();   
8.         // 压片   
9.         rollingMachine.roll();   
10.         // 蒸熟   
11.         cookingMachine.cook();   
12.         // 切割面饼   
13.         cuttingMachine.cut();   
14.         // 油炸   
15.         fryingMachine.fry();   
16.         // 冷却   
17.         coolingMachine.cool();   
18.         // 自动包装   
19.         packingMachine.pack();   
20.   
21.     }   
22.   
23. }  

	public class Client {

		public static void main(String[] args) {
			// 生产方便面所用的机器对象的初始化

			// 和面
			mixingMachine.mix();
			// 压片
			rollingMachine.roll();
			// 蒸熟
			cookingMachine.cook();
			// 切割面饼
			cuttingMachine.cut();
			// 油炸
			fryingMachine.fry();
			// 冷却
			coolingMachine.cool();
			// 自动包装
			packingMachine.pack();

		}

	}

那么每生产一袋方便面都要重复这样一个复杂的过程，这个时候，可以使用外观模式来简化这个过程，首先定义一个外观类：

Java代码  

1. public class InstantNoodleFacade {   
2.     private MixingMachine mixingMachine;   
3.     private RollingMachine rollingMachine;   
4.     private CookingMachine cookingMachine;   
5.     private CuttingMachine cuttingMachine;   
6.     private FryingMachine fryingMachine;   
7.     private CoolingMachine coolingMachine;   
8.     private PackingMachine packingMachine;   
9.   
10.     public InstantNoodleFacade(MixingMachine mixingMachine, RollingMachine rollingMachine,   
11.             CookingMachine cookingMachine, CuttingMachine cuttingMachine,   
12.             FryingMachine fryingMachine, CoolingMachine coolingMachine,   
13.             PackingMachine packingMachine) {   
14.         this.mixingMachine = mixingMachine;   
15.         this.rollingMachine = rollingMachine;   
16.         this.cookingMachine = cookingMachine;   
17.         this.cuttingMachine = cuttingMachine;   
18.         this.fryingMachine = fryingMachine;   
19.         this.coolingMachine = coolingMachine;   
20.         this.packingMachine = packingMachine;   
21.     }   
22.   
23.     public void makeInstantNoodle() {   
24.         // 和面   
25.         mixingMachine.mix();   
26.         // 压片   
27.         rollingMachine.roll();   
28.         // 蒸熟   
29.         cookingMachine.cook();   
30.         // 切割面饼   
31.         cuttingMachine.cut();   
32.         // 油炸   
33.         fryingMachine.fry();   
34.         // 冷却   
35.         coolingMachine.cool();   
36.         // 自动包装   
37.         packingMachine.pack();   
38.     }   
39. }  

	public class InstantNoodleFacade {
		private MixingMachine mixingMachine;
		private RollingMachine rollingMachine;
		private CookingMachine cookingMachine;
		private CuttingMachine cuttingMachine;
		private FryingMachine fryingMachine;
		private CoolingMachine coolingMachine;
		private PackingMachine packingMachine;

		public InstantNoodleFacade(MixingMachine mixingMachine, RollingMachine rollingMachine,
				CookingMachine cookingMachine, CuttingMachine cuttingMachine,
				FryingMachine fryingMachine, CoolingMachine coolingMachine,
				PackingMachine packingMachine) {
			this.mixingMachine = mixingMachine;
			this.rollingMachine = rollingMachine;
			this.cookingMachine = cookingMachine;
			this.cuttingMachine = cuttingMachine;
			this.fryingMachine = fryingMachine;
			this.coolingMachine = coolingMachine;
			this.packingMachine = packingMachine;
		}

		public void makeInstantNoodle() {
			// 和面
			mixingMachine.mix();
			// 压片
			rollingMachine.roll();
			// 蒸熟
			cookingMachine.cook();
			// 切割面饼
			cuttingMachine.cut();
			// 油炸
			fryingMachine.fry();
			// 冷却
			coolingMachine.cool();
			// 自动包装
			packingMachine.pack();
		}
	}

这个Facade对每个机器的动作进行了封装，并提供了统一的接口#makeInstantNoodle()来实现方便面的生产。

下面来看一下是用了Facade的客户端代码：

Java代码  

1. public class Client {   
2.   
3.     public static void main(String[] args) {   
4.         // 生产方便面所用的机器对象的初始化   
5.            
6.         InstantNoodleFacade facade = new InstantNoodleFacade(......);   
7.         facade.makeInstantNoodle();   
8.   
9.     }   
10.   
11. }  

	public class Client {

		public static void main(String[] args) {
			// 生产方便面所用的机器对象的初始化
			
			InstantNoodleFacade facade = new InstantNoodleFacade(......);
			facade.makeInstantNoodle();

		}

	}

这样，就通过外观模式实现了一个简单的用户视图，实现了复杂子系统的简化。

除此之外，还可以在子系统和客户端之间加入一个Facade来解耦，让子系统拥有更好的独立性和可移植性，并且可以简化它们之间的依赖。

最后给出外观模式的类图：

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