一、说明
外观模式是一种结构型设计模式，能为程序库、框架或其他复杂类提供一个统一的接口。
(一) 解决问题
简化复杂系统的接口调用
(二) 使用场景
- **简化复杂系统：**需要一个指向复杂子系统的直接接口， 且该接口的功能有限时
- **重构复杂的代码：**当系统中存在复杂的代码结构，并且需要重构时，可以使用外观模式来重新设计接口，使得系统更易于理解和维护。
- **遗留系统的封装：**对于遗留系统，可能存在复杂的接口和实现细节，可以使用外观模式来封装这些细节，提供更简单的接口给新系统使用。
二、结构
- **外观（Facade）**提供了一种访问特定子系统功能的便捷方式，其了解如何重定向客户端请求，知晓如何操作一切活动部件。
- **创建附加外观（Additional Facade）**类可以避免多种不相关的功能污染单一外观，使其变成又一个复杂结构。客户端和其他外观都可使用附加外观。
- **复杂子系统（Complex Subsystem）**由数十个不同对象构成。如果要用这些对象完成有意义的工作，你必须深入了解子系统的实现细节，比如按照正确顺序初始化对象和为其提供正确格式的数据。子系统类不会意识到外观的存在，它们在系统内运作并且相互之间可直接进行交互。
- **客户端（Client）**使用外观代替对子系统对象的直接调用。
三、伪代码
python
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
__doc__ = """
外观模式
例：家庭影院系统，包含多个子系统，如投影仪、灯光、屏幕等。通过外观类，客户端只需关注 打开/关闭观影模式，无需关注内部子系统细节。
"""
class Projector:
"""子系统类 - 投影仪"""
def on(self):
print("- 投影仪开启")
def off(self):
print("- 投影仪关闭")
def play(self):
print("- 投影仪播放影片")
class Lights:
"""子系统类 - 灯光"""
def dim(self):
print("- 灯光调暗")
def brighten(self):
print("- 灯光调亮")
class AudioSystem:
"""子系统类 - 音响"""
def on(self):
print("- 音响开启")
def off(self):
print("- 音响关闭")
def play(self):
print("- 音响播放音乐")
class HomeTheaterFacade:
"""外观类 - 家庭影院外观"""
def __init__(self):
self.projector = Projector()
self.lights = Lights()
self.audio_system = AudioSystem()
def watch_movie(self):
self.projector.on()
self.lights.dim()
self.audio_system.on()
self.projector.play()
def end_movie(self):
self.projector.off()
self.lights.brighten()
self.audio_system.off()
if __name__ == "__main__":
"""
打开观影模式...
- 投影仪开启
- 灯光调暗
- 音响开启
- 投影仪播放影片
关闭观影模式...
- 投影仪关闭
- 灯光调亮
- 音响关闭
"""
home_theater = HomeTheaterFacade()
print("打开观影模式...")
home_theater.watch_movie()
print()
print("关闭观影模式...")
home_theater.end_movie()四、优缺点
优点
- 简化接口：外观模式提供了一个统一的接口，隐藏了系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。
- 提高安全性：外观模式可以将复杂的操作封装起来，对外只暴露简单的接口，提高了系统的安全性。
缺点
- 不符合开闭原则：外观模式在添加新的子系统或者修改子系统时，可能需要修改外观类，不符合开闭原则。