Java 设计模式——外观模式

2017-01-13 15:06:51来源:csdn作者:qq_35101189人点击




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概述



今天要说的外观模式是一个相对简单的设计模式,而且在日常的开发中,可能你也会时常使用它,只是你可能并未想过这是一个设计模式。本文会从一些实例着手,来对本文要说明的外观模式进行尽可能全面的讲解。希望于你有益。


引言


这里插入一条引言的目的是让你回想一下,在你日常开发中何时用到了外观模式。



可能你的 boss 会这样安排你一个任务。这可能是一个核心模块,模块会有它的一个功能,只是你的 boss 可能只想要你提供一个给他调用的接口。他会这么跟你说:嗨,小明,我们现在的这个系统里需要一个核心的功能 P0,它就交给你实现吧。你只要给我可以调用的接口就好了,你代码的内部逻辑我不需要知道的。去做吧。



如果你时常被安排这样的任务,我想你应该已经掌握外观模式了。


定义


外观模式提供了一个统一的接口,用来访问子系统中的一群接口。外观模式定义一个高层接口,让子系统更容易使用。



非外观模式


这里我就使用《大话设计模式》书中的例子了,感觉这个例子还是挺形象的。现在假设你是一个股民(只是博主不炒股,也不知道这里会不会有说得不对的地方,如果有你就当没看见吧。。^_^),你想做一些理财活动。你看中了两支股票、一支国债和一支房地产。



如果让你现在来编写这份代码,你的代码框架可能会像下面的这幅类图:





这里只列举了股票的代码,是因为其他理财活动的逻辑与股票的逻辑是一致的。冗余的代码除了占地方之外并没有再多的好处了。



StockA.java






public%20class%20StockA%20{



private%20int%20stockCount%20=%200;



public%20void%20sell(int%20count){



stockCount%20-=%20count;



System.out.println("卖了"%20+%20count%20+%20"支%20A%20股票");



}





public%20void%20buy(int%20count){



stockCount%20+=%20count;



System.out.println("买了"%20+%20count%20+%20"支%20A%20股票");



}



public%20int%20getStockCount()%20{



return%20stockCount;



}



}




下面的代码是处理理财者的,对于一个简单地买进买出逻辑,理财者都要花费这么多的代码处理,实在是折磨人嘛。



Investors.java






public%20class%20Investors%20{





public%20static%20void%20main(String[]%20args)%20{



StockA%20stockA%20=%20new%20StockA();



StockB%20stockB%20=%20new%20StockB();



NationalDebt%20debt%20=%20new%20NationalDebt();



RealEstate%20estate%20=%20new%20RealEstate();





stockA.buy(100);



stockB.buy(200);



debt.buy(150);



estate.buy(120);





stockA.sell(100);



stockB.sell(200);



debt.sell(150);



estate.sell(120);



}



}




上面说的这些是在没有使用外观模式的情况下编写的代码。也就是说下面要说的外观模式可以让代码更加简单明了了。





外观模式



在上面的非外观模式中,我们看到了一些不是很友好的代码逻辑。而外观模式可以基于更高层次的封装,从而达到对调用者更加透明。下面是修改后的外观模式类图:





FundFacade.java




public class FundFacade {





private StockA stockA = null;



private StockB stockB = null;



private NationalDebt debt = null;



private RealEstate estate = null;





public FundFacade() {



stockA = new StockA();



stockB = new StockB();



debt = new NationalDebt();



estate = new RealEstate();



}





public void buyAll(int count) {



stockA.buy(count);



stockB.buy(count);



debt.buy(count);



estate.buy(count);



}





public void sellAll(int count) {



stockA.sell(count);



stockB.sell(count);



debt.sell(count);



estate.sell(count);



}





public void buyStockA(int count) {



stockA.buy(count);



}





public void sellNationalDebt(int count) {



debt.sell(count);



}



}




上面的代码则是外观的核心类:FundFacade。在理财系统中的所有操作都可以通过这个类来实现。你通过这个类可以很方便地实现对股票、国债、房地产等理财项目的操作,而不用关心里面究竟是怎么处理的。这是对用户来说是一件好事,不是吗?



来看看用户的操作吧(当然上面图类已经反映了绝大部分效果了),这是用户的代码逻辑:



Investors.java






public class Investors {





public static void main(String[] args) {



FundFacade facade = new FundFacade();



facade.buyAll(120);



facade.buyStockA(50);



facade.sellAll(80);



}



}




看看,用户只要告诉 FundFacade 类,买入什么、卖出什么、买多少、卖多少,就可以达到目的。实在是太方便了。



看看股票 A 的代码吧,其实它并什么实质性的变化。这也是外观模式的魅力所在,它不用你去修改原来子系统的代码,只要做一件事,构建更高层次的封装。当然,这里我做了一些简单地修改,StockA 的访问权限。既然要对用户透明,那么我的子系统就没有必要再对用户开放了,不是吗?因为我们已经有专业的外交官—— FundFacade。



StockA.java




class StockA {



private int stockCount = 0;



void sell(int count){



stockCount -= count;



System.out.println("卖了" + count + "支 A 股票");



}





void buy(int count){



stockCount += count;



System.out.println("买了" + count + "支 A 股票");



}



int getStockCount() {



return stockCount;



}



}




外观模式是一个相对简单的设计模式,你可以很轻松地掌握并使用它。只是我想说,外观模式也会存在一定的局限性。相信你已经发现了。



由于我们把对于子系统所有的操作都交给了 FundFacade 类来处理,所以我们就受到了 FundFacade 类的约束了。比如上面的 FundFacade 类中并没有实现单独对 StockB 的操作,那么我们就不能单独对 StockB 进行操作了,除非你在 FundFacade 类中封装一个对 StockB
操作的接口。



外观模式的应用



上面的描述中我们不仅知道了如何使用外观模式,也了解了外观模式的局限,所以我们应该站在客观的立场,有选择性地使用它。这里说一个我在工作中使用外观模式的例子吧。



目前项目的老大让我去实现一个系统中的某一个模块,我想这应该是一个核心模块吧。这个模块的功能是,检查一个文件夹下的所有文件是否包含了敏感信息。而这个模块中会有很多小的子模块(当然老大并不会关心这些子模块做的事情),比如 AC 自动机的模式匹配、压缩文件的全自动解压、各种格式文件(doc/xls/ppt/zip/eml/rtf/pdf
等等,绝大部分的文件格式基本都在吧)、日志系统等等。



我不可能去跟老大说,你要完成的功能是要先去干嘛、再去干嘛、再去干嘛、再去干嘛… …



哦,天啦。烦死了,你能对它封装一下吗?(当然,这些只是我的心理活动。事实上,我还没有让老大说明我的设计过程)



封装过后,我只要告诉老大,去调用这个类的这个方法就 ok 了。这样老大那边就不用操心里面的逻辑了,虽然如果出了错就是你的责任,可那也本该就 是你的责任啊。哈哈。。。



好了,扯蛋就到这里。不管是上面正儿八经地模式详解,还是下面的胡说八道,我都希望它可以让你充分了解本文这个设计模式,学习并合理使用它。













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