设计模式-外观模式
外观模式(Facade Pattern)是一种结构型设计模式,它的主要目的是为子系统中的一组接口提供一个统一的、更高级别的接口。这个高级接口使得子系统的使用变得更加简单,并且隐藏了子系统内部的复杂性。
代码结构图:

外观模式代码示例:
java
/**
* 系统类
*/
public class SubSystem {
static class SubSystemOne{
public void methodOne(){
System.out.println("子系统方法1");
}
}
static class SubSystemTwo{
public void methodTwo(){
System.out.println("子系统方法2");
}
}
static class SubSystemThree{
public void methodThree(){
System.out.println("子系统方法3");
}
}
static class SubSystemFour{
public void methodFour(){
System.out.println("子系统方法4");
}
}
}
java
/**
* 外观类
*/
public class Facade {
private SubSystem.SubSystemOne subSystemOne;
private SubSystem.SubSystemTwo subSystemTwo;
private SubSystem.SubSystemThree subSystemThree;
private SubSystem.SubSystemFour subSystemFour;
public Facade() {
subSystemOne = new SubSystem.SubSystemOne();
subSystemTwo = new SubSystem.SubSystemTwo();
subSystemThree = new SubSystem.SubSystemThree();
subSystemFour = new SubSystem.SubSystemFour();
}
public void methodA(){
subSystemOne.methodOne();
subSystemTwo.methodTwo();
subSystemThree.methodThree();
subSystemFour.methodFour();
}
public void methodB(){
subSystemOne.methodOne();
subSystemFour.methodFour();
}
}
java
/**
* 外观模式客户端
*/
public class AppearanceDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建外观类
Facade facade = new Facade();
// 调用封装好的系统方法A
facade.methodA();
System.out.println("=== === === ===");
// 调用封装好的系统方法B
facade.methodB();
}
}
实际应用场景:
- 用户界面(UI)模块: 在GUI应用程序中,通常会有一个主窗口类作为外观角色,它封装了对菜单、工具栏、状态栏等多个组件的操作。用户只需要与主窗口交互,而无需了解内部各个组件的具体实现细节。
- 数据库访问 : 数据访问层可能会设计一个数据访问的外观类,该类提供诸如
save()
、update()
、delete()
和find()
等简单易用的方法,而这些方法内部调用了复杂的SQL查询、事务管理、连接池操作等子系统的功能。 - 复杂系统集成: 当系统由多个子系统组成时,可以通过外观模式来为外部用户提供一个统一且简化的接口。例如,在企业级应用中,可能有订单处理子系统、库存管理子系统、物流配送子系统等,可以创建一个订单服务外观类,对外提供下单、取消订单、查询订单状态等功能,而内部则协调不同子系统完成相关操作。
- 跨平台API: 有些框架或库为了简化跨平台使用,提供了统一的API外观,隐藏了不同操作系统下特定的实现差异。例如,多媒体处理库可能通过外观模式将音频播放、视频录制等底层操作包装成一致的方法。
- 网络请求 : 在进行HTTP请求、文件上传下载等操作时,可以创建一个网络请求外观类,对外只提供几个简单的API如
sendRequest()
、downloadFile()
,而内部则处理了网络连接建立、数据序列化/反序列化、错误处理等多种复杂的步骤。 - 分布式服务调用: 在微服务架构中,可以创建一个服务网关,它作为一个统一的服务调用入口,负责转发客户端的请求到后端不同的微服务,并合并返回结果,从而简化客户端调用多个服务接口的复杂性
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- 分布式服务调用: 在微服务架构中,可以创建一个服务网关,它作为一个统一的服务调用入口,负责转发客户端的请求到后端不同的微服务,并合并返回结果,从而简化客户端调用多个服务接口的复杂性