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前言
在实际开发时,面对一个大的系统,总是会将一个大的系统分成若干个子系统,等子系统完成之后,再分别调用对应的子系统来完成对应的整体功能,这样有利于降低系统的复杂性;最终进行实现某个具体的功能时,我们将对应的子系统进行组合就好了;但是,子系统那么多,关系那么复杂,组合形成一个完整的系统,是存在难度的。
我们在使用visual studio进行编译C++代码时,你只是在菜单中选择了Build,然后visual studio就开始了一堆的编译工作;你应该知道,因为你的一个简单的Build动作,编译器在后台会进行语法分析,生成中间代码,生成汇编代码,链接成可执行程序或库等等动作;而这一切,作为只是开发程序的我们,而不用去理解编译器在做什么的,编译器向我们隐藏了背后的一系列复杂操作,而只提供一个Build按钮,这个Build按钮,就可以执行一切的操作;当单击这个Build按钮时,Build在幕后,将任务分发给不同的子系统去完成,最终子系统进行协作完成了整个的编译任务。而这样隐藏一些复杂操作,只提供一个更高层的统一接口,就是我今天总结的外观模式。
什么是外观模式?
外观模式,很多人也把它叫做门面模式。在GOF的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对外观模式是这样说的:将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。细细的理解这句话;子系统中的一组接口,就好比上面举得例子中的语法分析,生成中间代码,生成汇编代码,链接成可执行程序或库;外观模式定义的一个高层接口,就好比上面说的Build按钮,通过这样的一个Build按钮,让编译器更加容易使用,对于这一点,从Linux C++/C转Windows C++/C的程序员是最有体会的。visual studio提供的强大功能,只需要一个Build按钮,就可以进行Build动作,而不需要去写makefile文件,然后再去执行一些命令进行编译。
UML类图
Facade:知道哪些子系统类负责处理请求,并且将客户的请求代理给适当的子系统对象;
SubSystem:实现子系统具体的功能;处理由Facade对象指派的任务;但是,SubSystem没有Facade的任何相关信息,也就是说,没有指向Facade的指针。
Client通过发送请求给Facade的方式与子系统进行通信,而不直接与子系统打交道,Facade将这些消息转发给适当的子系统对象。尽管是子系统中的有关对象在做实际工作,但Facade模式本身也必须将它的接口转换成子系统的接口,这里是不是有点的感觉呢?这就是学习结构型设计模式的感觉,感觉都很相似,但是仔细的去研究时,就会发现各自的用处。
代码实现
这里实现的代码就是参照我上面举的编译器的例子。
#includeusing namespace std;//语法分析class CSyntaxParser{public: void SyntaxParser() { cout << "语法分析" << endl; }};//生成中间代码子系统class CGenMidCode{public: void GenMidCode() { cout << "生成中间代码子系统" << endl; }};//生成汇编代码子系统class CGenAssemblyCode{public: void GenAssemblyCode() { cout << "生成汇编代码子系统" << endl; }};//链接生成可执行应用程序或库子系统class CLinkSystem{public: void LinkSystem() { cout << "链接子系统" << endl; }};class Facade{public: void Compile() { CSyntaxParser syntaxParser; CGenMidCode genMidCode; CGenAssemblyCode genAssemblyCode; CLinkSystem cLinkSystem; syntaxParser.SyntaxParser(); genMidCode.GenMidCode(); genAssemblyCode.GenAssemblyCode(); cLinkSystem.LinkSystem(); }};int main(int artgc, char* argv[]){ Facade facade; facade.Compile();}
上面的代码很简单。我们可以想象,如果没有使用外观模式,在客户端如果要进行Compile同样的动作时,就需要写一堆和Compile中一样的代码;是的,你会说,写就写吧。但是,有的时候,客户端并不会非常熟悉子系统之间的关系,就好比,先要进行语法分析,再生成中间代码,然后生成汇编语言,最后进行链接一样。如果客户端不知道这个时序,那怎么办?所以,外观模式让一切复杂的东西,使用起来都变的简单了。
优点
使用场合
总结
外观模式简单易用,让客户能更简单的去使用子系统;在拜读别人的文章时,有以下总结非常好,我也借鉴一下:
通常来讲,对于子系统的访问,我们提供一个Facade层,而这个Facade入口,只需要一个;也就是说在使用Facade时,我们可以使用来实现Facade模式。对于外观模式到此就总结完成了,肯定有一些地方遗漏了,请大家指正。我坚信,分享使我们更加进步。