Structual设计--Facade模式

1.意图

为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，Facade模式定义了一个高层的接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。

2.别名

无

3.动机

将一个系统划成为若干个子系统有利于降低系统的复杂性。一个常见的设计目标是使子系统间的通信和相互依赖关系达到最小。达到该目标的途径之一是引入一个外观（facade)对象，它为子系统中较一般的设施提供了一个单一而简单的界面。例如算法库有很多算法类，我们在使用的时候分别去调用，最后算法库的外部调用和算法之间的关系会变的错综复杂，这就需要我们引入facade去统一管理。

4.适用性

在遇到以下情况使用Facade模式

• 当你要为一个复杂的子系统提供一个简单接口时。子系统往往因为不断演化而变得越来越复杂。大多数模式使用时都会产生更多更小的类。这使得子系统更具可重用性，也更容易对子系统进行定制，但这也给那些不需要定制子系统的用于带来一些使用上的困难。Facade可以提供一个简单的缺省师徒，这一视图对大多数用户来书已经足够，而那些需要更多的可定制性的用户可以越过facade层。
• 客户程序与抽象类的实现部分之间存在着很大的依赖性。引入facade将这个子系统与客户以及其他的子系统分离，可以提供子系统的独立性和可移植性。
• 当你需要构建一个层次结构的子系统时，使用facade模式定义子系统中每层的入口点。如果子系统之间是相互依赖的，你可以让他们仅通过facade进行通信，从而简化了他们之间的依赖关系。

5.结构

外观模式是为了解决类与类之家的依赖关系的，像spring一样，可以将类和类之间的关系配置到配置文件中，而外观模式就是将他们的关系放在一个Facade类中，降低了类类之间的耦合度，该模式中没有涉及到接口，看下类图：（我们以一个计算机的启动过程为例）。

6.代码示例

外观模式代码：

public class CPU {

    public void startup(){
        System.out.println("cpu startup!");
    }

    public void shutdown(){
        System.out.println("cpu shutdown!");
    }
}

public class Memory {

    public void startup(){
        System.out.println("memory startup!");
    }

    public void shutdown(){
        System.out.println("memory shutdown!");
    }
}

public class Disk {

    public void startup(){
        System.out.println("disk startup!");
    }

    public void shutdown(){
        System.out.println("disk shutdown!");
    }
}

Computer类(Facade类)

public class Computer {
    private CPU cpu;
    private Memory memory;
    private Disk disk;

    public Computer(){
        cpu = new CPU();
        memory = new Memory();
        disk = new Disk();
    }

    public void startup(){
        System.out.println("start the computer!");
        cpu.startup();
        memory.startup();
        disk.startup();
        System.out.println("start computer finished!");
    }

    public void shutdown(){
        System.out.println("begin to close the computer!");
        cpu.shutdown();
        memory.shutdown();
        disk.shutdown();
        System.out.println("computer closed!");
    }
}

实现类

public class User {

    public static void main(String[] args) {
        Computer computer = new Computer();
        computer.startup();
        computer.shutdown();
    }
}

输出：
start the computer!
cpu startup!
memory startup!
disk startup!
start computer finished!
begin to close the computer!
cpu shutdown!
memory shutdown!
disk shutdown!
computer closed!

如果我们没有Computer类，那么，CPU、Memory、Disk他们之间将会相互持有实例，产生关系，这样会造成严重的依赖，修改一个类，可能会带来其他类的修改，这不是我们想要看到的，有了Computer类，他们之间的关系被放在了Computer类里，这样就起到了解耦的作用，这就是外观模式！

7.相关模式

• Abstract Factory模式可以与Facade模式一起使用以提供一个接口，这一接口可以用来以以后总子系统独立的方式创建子系统对象。Abstract Factory也可以代替Facade模式隐藏那些与平台相关的类。
• Mediator模式（中介）与Facade模式的相似之处是，它抽象了一些已有的类的功能。然而，Mediator的目的是对同事之间的任意通讯进行抽象，通常集中不属于任何单个对象的功能。Mediator的同时对象知道中介者并与他通信，而不是直接与其它同类对象通信。相对而言，Facade模式仅对子系统对象的接口进行抽象，从而使它们更容易使用；它并不定义新功能，子系统也不知道facade的存在。

通常来讲，仅需要一个Facade对象，因此Facade对象通常属于Singletono模式。

引用：

http://openhome.cc/Gossip/DesignPattern/DecoratorPattern.htm
http://item.jd.com/10057319.html
http://blog.csdn.net/zhangerqing/article/details/8239539