【设计模式】外观模式（Facade）详解

文章目录

- [1. 引言：系统复杂，调用者太累](#1. 引言：系统复杂，调用者太累)
- [2. 什么是外观模式](#2. 什么是外观模式)
- - [GoF 定义](#GoF 定义)
- [3. 外观模式的核心思想](#3. 外观模式的核心思想)
- [4. 外观模式的结构](#4. 外观模式的结构)
- [5. 示例：电脑启动系统](#5. 示例：电脑启动系统)
- - [5.1 子系统](#5.1 子系统)
  - [5.2 外观类](#5.2 外观类)
  - [5.3 客户端使用](#5.3 客户端使用)
- [6. 外观模式的优点](#6. 外观模式的优点)
- [7. 外观模式的缺点](#7. 外观模式的缺点)
- [8. 外观 vs 适配器 vs 桥接](#8. 外观 vs 适配器 vs 桥接)
- [9. JDK 中的外观模式](#9. JDK 中的外观模式)
- - [Spring 的 JdbcTemplate](#Spring 的 JdbcTemplate)
- [10. 典型应用场景](#10. 典型应用场景)
- - 适合使用
  - 不适合使用
- [11. 一个重要误区](#11. 一个重要误区)
- 参考

1. 引言：系统复杂，调用者太累

在真实项目中，你经常会遇到这种代码：

java 复制代码

CPU cpu = new CPU();
Memory memory = new Memory();
Disk disk = new Disk();

cpu.start();
memory.load();
disk.read();

如果每个客户端都要写这一堆启动逻辑：

调用顺序不能错
依赖关系很复杂
修改极易引发连锁问题

你会发现：

调用者被迫了解太多"系统内部细节"。

这正是外观模式要解决的问题。

2. 什么是外观模式

GoF 定义

为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口，使得子系统更容易使用。

详解：又名门面模式，是一种通过为多个复杂的子系统提供一个一致的接口，而使这些子系统更加容易被访问的模式。该模式对外有一个统一接口，外部应用程序不用关心内部子系统的具体的细节，这样会大大降低应用程序的复杂度，提高了程序的可维护性。

外观（Facade）模式是"迪米特法则"的典型应用

一句话理解：

给复杂系统套一个"统一入口"。

3. 外观模式的核心思想

外观模式的目标不是添加功能，也不是改变接口，而是：

隔离"使用者"和"复杂实现"。

它的本质是：

对外提供简单接口
对内协调多个子系统

就像一个前台，你只要找它，不必认识公司所有员工。

4. 外观模式的结构

外观模式主要包含：

Facade（外观类）

为多个子系统对外提供一个共同的接口。

多个子系统类

实现系统的部分功能，客户可以通过外观角色访问它。

5. 示例：电脑启动系统

5.1 子系统

java 复制代码

public class CPU {
    public void start() {
        System.out.println("CPU启动");
    }
}

java 复制代码

public class Memory {
    public void load() {
        System.out.println("内存加载");
    }
}

java 复制代码

public class Disk {
    public void read() {
        System.out.println("磁盘读取");
    }
}

5.2 外观类

java 复制代码

public class ComputerFacade {

    private CPU cpu = new CPU();
    private Memory memory = new Memory();
    private Disk disk = new Disk();

    public void start() {
        cpu.start();
        memory.load();
        disk.read();
        System.out.println("电脑启动完成");
    }
}

5.3 客户端使用

java 复制代码

ComputerFacade computer = new ComputerFacade();
computer.start();

客户端再也不用关心 CPU、内存、磁盘的启动顺序。

6. 外观模式的优点

简化客户端调用
降低系统耦合度
提高系统可维护性
屏蔽内部复杂性

7. 外观模式的缺点

外观类可能变得臃肿
过度封装可能隐藏灵活性
不符合"对修改完全关闭"

8. 外观 vs 适配器 vs 桥接

模式	目的
外观	简化接口
适配器	转换接口
桥接	分离变化维度

9. JDK 中的外观模式

Spring 的 JdbcTemplate

java 复制代码

jdbcTemplate.query(...)

内部封装了：

Connection
Statement
ResultSet
异常处理

👉 对外提供"数据库访问外观"。

10. 典型应用场景

适合使用

系统子模块复杂
调用流程固定
希望对外提供统一 API
微服务、SDK 封装

不适合使用

子系统很简单
需要细粒度控制

11. 一个重要误区

外观模式不是为了"封死子系统"，而是为了"让大多数人用简单接口"。

高级用户仍然可以直接调用底层模块。

参考

外观模式 | 菜鸟教程

《图解设计模式》

外观 - Java教程 - 廖雪峰的官方网站