瑞_23种设计模式_外观模式

文章目录

    • 1 外观模式（Facade Pattern）
      • 1.1 介绍
      • 1.2 概述
      • 1.3 外观模式的结构
    • 2 案例一
      • 2.1 需求
      • 2.2 代码实现
    • 3 案例二
      • 3.1 需求
      • 3.2 代码实现
    • 4 jdk源码解析

🙊 前言：本文章为瑞_系列专栏之《23种设计模式》的外观模式篇。本文中的部分图和概念等资料，来源于博主学习设计模式的相关网站《菜鸟教程 | 设计模式》和《黑马程序员Java设计模式详解》，特此注明。本文中涉及到的软件设计模式的概念、背景、优点、分类、以及UML图的基本知识和设计模式的6大法则等知识，建议阅读 《瑞_23种设计模式_概述》

本系列 - 设计模式 - 链接：《瑞_23种设计模式_概述》

⬇️本系列 - 创建型模式 - 链接🔗

  单例模式：《瑞_23种设计模式_单例模式》
  工厂模式：《瑞_23种设计模式_工厂模式》
  原型模式：《瑞_23种设计模式_原型模式》
抽象工厂模式：《瑞_23种设计模式_抽象工厂模式》
 建造者模式：《瑞_23种设计模式_建造者模式》

⬇️本系列 - 结构型模式 - 链接🔗

  代理模式：《瑞_23种设计模式_代理模式》
 适配器模式：《瑞_23种设计模式_适配器模式》
 装饰者模式：《瑞_23种设计模式_装饰者模式》
  桥接模式：《瑞_23种设计模式_桥接模式》
  外观模式：《后续更新》
  组合模式：《后续更新》
  享元模式：《后续更新》

⬇️本系列 - 行为型模式 - 链接🔗

模板方法模式：《后续更新》
  策略模式：《后续更新》
  命令模式：《后续更新》
 职责链模式：《后续更新》
  状态模式：《后续更新》
 观察者模式：《后续更新》
 中介者模式：《后续更新》
 迭代器模式：《后续更新》
 访问者模式：《后续更新》
 备忘录模式：《后续更新》
 解释器模式：《后续更新》

在这里插入图片描述

1 外观模式（Facade Pattern）

  外观模式（Facade Pattern）隐藏系统的复杂性，并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。这种类型的设计模式属于结构型模式，它向现有的系统添加一个接口，来隐藏系统的复杂性。

瑞：结构型模式描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构。它分为类结构型模式和对象结构型模式，前者采用继承机制来组织接口和类，后者釆用组合或聚合来组合对象。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低，满足“合成复用原则”，所以对象结构型模式比类结构型模式具有更大的灵活性。

  这种模式涉及到一个单一的类，该类提供了客户端请求的简化方法和对现有系统类方法的委托调用。

1.1 介绍

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

  • 主要解决：降低访问复杂系统的内部子系统时的复杂度，简化客户端之间的接口。

  • 何时使用：
      1️⃣ 客户端不需要知道系统内部的复杂联系，整个系统只需提供一个"接待员"即可。
      2️⃣ 定义系统的入口。

  • 如何解决：客户端不与系统耦合，外观类与系统耦合。

  • 关键代码：在客户端和复杂系统之间再加一层，这一层将调用顺序、依赖关系等处理好。

  • 应用实例：
      1️⃣ 去医院看病，可能要去挂号、门诊、划价、取药，让患者或患者家属觉得很复杂，如果有提供接待人员，只让接待人员来处理，就很方便。
      2️⃣ JAVA 的三层开发模式。

瑞：JAVA的三层开发模式通常指的是将应用程序划分为三个主要部分：表示层（Presentation Layer）、业务逻辑层（Business Logic Layer）和数据访问层（Data Access Layer）

  • 优点：
      1️⃣ 减少系统相互依赖。
      2️⃣ 提高灵活性。
      3️⃣ 提高了安全性。

  • 缺点：不符合开闭原则，如果要改东西很麻烦，继承重写都不合适。

  • 使用场景：
      1️⃣ 为复杂的模块或子系统提供外界访问的模块。
      2️⃣ 子系统相对独立。
      3️⃣ 预防低水平人员带来的风险。

  • 注意事项：在层次化结构中，可以使用外观模式定义系统中每一层的入口。

1.2 概述

  定义：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。

  有些人可能炒过股票，但其实大部分人都不太懂，这种没有足够了解证券知识的情况下做股票是很容易亏钱的，刚开始炒股肯定都会想，如果有个懂行的帮帮手就好，其实基金就是个好帮手，支付宝里就有许多的基金，它将投资者分散的资金集中起来，交由专业的经理人进行管理，投资于股票、债券、外汇等领域，而基金投资的收益归持有者所有，管理机构收取一定比例的托管管理费用。

瑞：外观模式是“迪米特法则”的典型应用。"迪米特法则"是指：一个实体应当尽量少地与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立

  外观（Facade）模式用图片描述如下：

在这里插入图片描述

1.3 外观模式的结构

  • 外观（Facade）模式包含以下主要角色：
      1️⃣ 外观（Facade）角色：为多个子系统对外提供一个共同的接口。
      2️⃣ 子系统（Sub System）角色：实现系统的部分功能，客户可以通过外观角色访问它。


2 案例一

【案例】智能家电控制

2.1 需求

  小明的爷爷已经60岁了，一个人在家生活：每次都需要打开灯、打开电视、打开空调；睡觉时关闭灯、关闭电视、关闭空调；操作起来都比较麻烦。所以小明给爷爷买了智能音箱，可以通过语音直接控制这些智能家电的开启和关闭。类图如下：

在这里插入图片描述

2.2 代码实现

电灯类（类） 
/**
 * 电灯类
 *
 * @author LiaoYuXing-Ray
 **/
public class Light {

    //开灯
    public void on() {
        System.out.println("打开电灯。。。。");
    }

    //关灯
    public void off() {
        System.out.println("关闭电灯。。。。");
    }
}
电视机类（类） 
/**
 * 电视机类
 *
 * @author LiaoYuXing-Ray
 **/
public class TV {
    public void on() {
        System.out.println("打开电视机。。。。");
    }

    public void off() {
        System.out.println("关闭电视机。。。。");
    }
}
空调类（类） 

/**
 * 空调类
 *
 * @author LiaoYuXing-Ray
 **/
public class AirCondition {
    public void on() {
        System.out.println("打开空调。。。。");
    }

    public void off() {
        System.out.println("关闭空调。。。。");
    }
}
外观类（类） 
/**
 * 外观类，用户主要和该类对象进行交互
 *
 * @author LiaoYuXing-Ray
 **/
public class SmartAppliancesFacade {

    // 聚合电灯对象，电视机对象，空调对象
    private final Light light;
    private final TV tv;
    private final AirCondition airCondition;

    public SmartAppliancesFacade() {
        light = new Light();
        tv = new TV();
        airCondition = new AirCondition();
    }

    // 通过语言控制
    public void say(String message) {
        if(message.contains("打开")) {
            on();
        } else if(message.contains("关闭")) {
            off();
        } else {
            System.out.println("我还听不懂你说的！！！");
        }
    }

    // 一键打开功能
    private void on() {
        light.on();
        tv.on();
        airCondition.on();
    }

    // 一键关闭功能
    private void off() {
        light.off();
        tv.off();
        airCondition.off();
    }
}
测试类 
/**
 * 测试类
 *
 * @author LiaoYuXing-Ray
 **/
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建智能音箱对象
        SmartAppliancesFacade facade = new SmartAppliancesFacade();
        // 控制家电
        facade.say("打开家电");

        System.out.println("==================");

        facade.say("关闭家电");
    }
}

  代码运行结果如下：

	打开电灯。。。。
	打开电视机。。。。
	打开空调。。。。
	==================
	关闭电灯。。。。
	关闭电视机。。。。
	关闭空调。。。。

好处：

  • 降低了子系统与客户端之间的耦合度，使得子系统的变化不会影响调用它的客户类。
  • 对客户屏蔽了子系统组件，减少了客户处理的对象数目，并使得子系统使用起来更加容易。

缺点：

  • 不符合开闭原则，修改很麻烦

使用场景：

  • 对分层结构系统构建时，使用外观模式定义子系统中每层的入口点可以简化子系统之间的依赖关系。
  • 当一个复杂系统的子系统很多时，外观模式可以为系统设计一个简单的接口供外界访问。
  • 当客户端与多个子系统之间存在很大的联系时，引入外观模式可将它们分离，从而提高子系统的独立性和可移植性。


3 案例二

本案例为菜鸟教程中的案例

3.1 需求

  我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类。下一步是定义一个外观类 ShapeMaker。

  ShapeMaker 类使用实体类来代表用户对这些类的调用。FacadePatternDemo 类使用 ShapeMaker 类来显示结果。

在这里插入图片描述

3.2 代码实现


步骤 1

  创建一个接口。

Shape.java 
public interface Shape {
   void draw();
}

步骤 2

  创建实现接口的实体类。

Rectangle.java 
public class Rectangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Rectangle::draw()");
   }
}
Square.java 
public class Square implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Square::draw()");
   }
}
Circle.java 
public class Circle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Circle::draw()");
   }
}

步骤 3

  创建一个外观类。

ShapeMaker.java 
public class ShapeMaker {
   private Shape circle;
   private Shape rectangle;
   private Shape square;
 
   public ShapeMaker() {
      circle = new Circle();
      rectangle = new Rectangle();
      square = new Square();
   }
 
   public void drawCircle(){
      circle.draw();
   }
   public void drawRectangle(){
      rectangle.draw();
   }
   public void drawSquare(){
      square.draw();
   }
}

步骤 4

  使用该外观类画出各种类型的形状。

FacadePatternDemo.java 
public class FacadePatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      ShapeMaker shapeMaker = new ShapeMaker();
 
      shapeMaker.drawCircle();
      shapeMaker.drawRectangle();
      shapeMaker.drawSquare();      
   }
}

步骤 5

  执行程序，输出结果：

	Circle::draw()
	Rectangle::draw()
	Square::draw()


4 jdk源码解析

  使用 tomcat 作为 web 容器时，接收浏览器发送过来的请求，tomcat 会将请求信息封装成 ServletRequest 对象，如下图①处对象。但是大家想想 ServletRequest 是一个接口，它还有一个子接口 HttpServletRequest ，而我们知道该 request 对象肯定是一个 HttpServletRequest 对象的子实现类对象，到底是哪个类的对象呢？可以通过输出 request 对象，我们就会发现是一个名为 RequestFacade 的类的对象。

在这里插入图片描述

  RequestFacade类就使用了外观模式。先看结构图：

在这里插入图片描述

  RequestFacade类使用外观模式的原因：定义 RequestFacade 类，分别实现 ServletRequest ，同时定义私有成员变量 Request ，并且方法的实现调用 Request 的实现。然后，将 RequestFacade上转为 ServletRequest 传给 servlet 的 service 方法，这样即使在 servlet 中被下转为 RequestFacade ，也不能访问私有成员变量对象中的方法。既用了 Request ，又能防止其中方法被不合理的访问。



本文是博主的粗浅理解，可能存在一些错误或不完善之处，如有遗漏或错误欢迎各位补充，谢谢

  如果觉得这篇文章对您有所帮助的话，请动动小手点波关注💗，你的点赞👍收藏⭐️转发🔗评论📝都是对博主最好的支持~


本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：/a/417402.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

如何在Windows部署TortoiseSVN客户端并实现公网连接内网VisualSVN服务端

如何在Windows部署TortoiseSVN客户端并实现公网连接内网VisualSVN服务端

文章目录 前言1. TortoiseSVN 客户端下载安装2. 创建检出文件夹3. 创建与提交文件4. 公网访问测试 前言 TortoiseSVN是一个开源的版本控制系统，它与Apache Subversion（SVN）集成在一起，提供了一个用户友好的界面，方便用…
阅读更多...
Flutter开发之Slider

Flutter开发之Slider

Flutter开发之Slider 本文是关于介绍Slider相关属性的含义。 class SliderThemeData {/// slider轨道的高度 final double? trackHeight; /// 滑块滑过的轨道颜色 final Color? activeTrackColor; /// 滑块未滑过的轨道颜色 final Color? inactiveTrackColor; /// 滑块滑过…
阅读更多...
JavaEE——简单认识JavaScript

JavaEE——简单认识JavaScript

文章目录 一、简单认识 JavaScript 的组成二、基本的输入输出和简单语法三、变量的使用四、JS 中的动态类型图示解释常见语言的类型形式 五、JS中的数组六、JS 中的函数七、JS 中的对象 一、简单认识 JavaScript 的组成 对于 JavaScript ，其中的组成大致分为下面的…
阅读更多...
多线程如何设计？一对多/多对一/多对多

多线程如何设计？一对多/多对一/多对多

二、14个多线程设计模式 参考原文：https://www.cnblogs.com/rainbowbridge/p/17443503.html single Thread 模式 一座桥只能通过一个人 Single Thread模式是一种单线程设计模式，即在一个应用程序中只有一个主线程、一个事件循环，对外只提…
阅读更多...
【C语言基础】：深入理解指针(一)

【C语言基础】：深入理解指针(一)

文章目录 一、内存和地址1. 内存2. 如何理解编址 二、指针变量和地址2.1 取地址操作符(&)2.2 指针变量和解引用操作符(*)2.2.1 指针变量2.2.2 如何拆解指针变量2.2.3 解引用操作符 2.3 指针变量的大小 三、指针变量类型的意义3.1 指针的解引用3.2 指针 - 整数3.3 void*指针…
阅读更多...
什么是物联网？

什么是物联网？

今天这篇文章写的相关内容就是带领大家了解什么是物联网，之前写的文章大多都是一些物联网的未来，行业的解决方案等；话不多说开始进入正题吧! 物联网(IoT)是一个包罗万象的术语，指的是越来越多的电子产品，它们不是传统的…
阅读更多...
vue2+elementui上传照片(el-upload 超简单)

vue2+elementui上传照片(el-upload 超简单)

文章目录 element上传附件（el-upload 超详细）代码展示html代码data中methods中接口写法 总结 element上传附件（el-upload 超详细） 这个功能其实比较常见的功能，后台管理系统基本上都有，这就离不开element的…
阅读更多...
计算机组成原理4-存储器的层次结构与程序访问的局部性原理

计算机组成原理4-存储器的层次结构与程序访问的局部性原理

1. 磁盘 1.磁盘的结构 磁盘由盘片构成，每个盘片包含两面 每面由一组称为磁道的同心圆组成 每个磁道划分为一组扇区，扇区之间由间隙隔开 同一半径上的所有磁道组成一个柱面2.磁盘的容量 容量：磁盘上可以存储的最大位数。 决定因素&#xff1a…
阅读更多...
【玩转408数据结构】线性表——双链表、循环链表和静态链表（线性表的链式表示 下）

【玩转408数据结构】线性表——双链表、循环链表和静态链表（线性表的链式表示 下）

知识回顾 在前面的学习中，我们已经了解到了链表（线性表的链式存储）的一些基本特点，并且深入的研究探讨了单链表的一些特性，我们知道，单链表在实现插入删除上，是要比顺序表方便的，但是…
阅读更多...
IDEA利用鼠标调整字体大小

IDEA利用鼠标调整字体大小

就可以按住ctrl和鼠标调节代码字体的大小啦！ 如果有用，记得给我来个赞~ 谢啦！
阅读更多...
【python基础学习07课_函数基础课】

【python基础学习07课_函数基础课】

一、函数的基础知识 一、函数的作用是用来干什么的？ 函数在编程中是一个组织好的、可重复使用的代码块，用于执行一个特定的任务。具体来说，函数的常见作用包括：1、执行计算或数据处理。 2、控制程序的流程，如条件判断…
阅读更多...
Java+SpringBoot+Vue+MySQL：员工健康管理技术新组合

Java+SpringBoot+Vue+MySQL：员工健康管理技术新组合

✍✍计算机毕业编程指导师 ⭐⭐个人介绍：自己非常喜欢研究技术问题！专业做Java、Python、微信小程序、安卓、大数据、爬虫、Golang、大屏等实战项目。 ⛽⛽实战项目：有源码或者技术上的问题欢迎在评论区一起讨论交流！ ⚡⚡ Java、…
阅读更多...
压缩式 交换式 碎片整理 ：（使碎片减少或没有）

压缩式 交换式 碎片整理 ：（使碎片减少或没有）

交换式碎片整理 首先流程 是 p3这个程序在运行，p1p2p4 的话在等待 ，然后p3这时要多用3个内存块，这是 p4 通过拷贝，将内存拷贝到磁盘上，对应的数据也是从主存中cp到磁盘此时主存多出3个内存块给p3继续使用 2.压缩式碎片…
阅读更多...
QML中动态增加表格数据

QML中动态增加表格数据

1.QML中的表格实现 import QtQuick 2.15 import QtQuick.Window 2.15import QtQuick.Controls 2.0 import Qt.labs.qmlmodels 1.0 import QtQuick.Layouts 1.15Window {width: 640height: 480visible: truetitle: qsTr("Hello World")TableModel{id:table_modelTabl…
阅读更多...
Transformer之self-attention

Transformer之self-attention

注意力是一个有助于提高神经机器翻译应用程序性能的概念。在这篇文章中，我们将看看Transformer，一个使用注意力来提高这些模型训练速度的模型。Transformer在特定任务中优于谷歌神经机器翻译模型。最大的好处来自于Transformer如何使自己适合并行化。 在…
阅读更多...
135.乐理基础-半音是小二度吗？全音是大二度吗？三全音

135.乐理基础-半音是小二度吗？全音是大二度吗？三全音

内存参考于：三分钟音乐社 上一个内容：134.乐理基础-音程名字的简写-CSDN博客 上一个内容里练习的答案： 半音可以与小二度划等号吗？全音可以和大二度划等号吗？ 严格来说它们是不能划等号的，半音与全音是侧…
阅读更多...
Android Studio level过滤查看各个等级的日志

Android Studio level过滤查看各个等级的日志

Android Studio level过滤查看各个等级的日志 旧版as可以在下方的日志输出框选择debug、info，warn、error日志，新版的需要通过在过滤框手动/联想输入 level:xxx，过滤相应等级的日志，如图： android studio/idea返回/前进…
阅读更多...
vue使用gitshot生成gif

vue使用gitshot生成gif

vue使用gitshot生成gif 问题背景 本文将介绍vue中使用gitshot生成gif。 问题分析 解决思路： 使用input组件上传一个视频，获取视频文件后用一个video组件进行播放，播放过程进行截图生成图片数组。 demo演示上传一个视频，然后生…
阅读更多...
Python 从文件中读取JSON 数据并解析转存

Python 从文件中读取JSON 数据并解析转存

文章目录 文章开篇Json简介Json数据类型Json硬性规则Json数据转化网站Json和Dict类型转换json模块的使用Python数据和Json数据的类型映射json.dumps1.字典数据中含有**存在中文**2.json数据通过缩进符**美观输出**3.对Python数据类型中键进行**排序输出**4.json数据**分隔符的控…
阅读更多...
K8S常用kubectl命令汇总（持续更新中）

K8S常用kubectl命令汇总（持续更新中）

天行健，君子以自强不息；地势坤，君子以厚德载物。 每个人都有惰性，但不断学习是好好生活的根本，共勉！ 文章均为学习整理笔记，分享记录为主，如有错误请指正，共同学习进步。…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023