【23种设计模式】结构型模式 > 外观模式
2017-08-23 17:49
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外观模式(Facade Pattern)
问题描述:
1. 一个电源总开关可以控制四盏灯、一个风扇和一台电视机的启动和关闭。该电源总开关可以同时控制上述所有电器设备,电源总开关即为该系统的外观模式设计。
2. 某系统需要提供一个文件加密模块,可以对文件中的数据进行加密并将加密之后的数据存储在一个新文件中,具体的流程包括三个部分,分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。这三个步骤可以封装在一起,顺序进行,作为一个接口执行。
外观模式没有统一的类图,下面的图可以描述它的一些特性
在外观模式结构图中包含如下几个角色:
● Facade(外观角色):在客户端可以调用这个角色的方法,在外观角色中可以知道相关的(一个或者多个)子系统的功能和责任;在正常情况下,它将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去,传递给相应的子系统对象处理。
● Subsystem(子系统角色):在软件系统中可以有一个或者多个子系统角色,每一个子系统可以不是一个单独的类,而是一个类的集合,它实现子系统的功能;每一个子系统都可以被客户端直接调用,或者被外观角色调用,它处理由外观类传过来的请求;子系统并不知道外观的存在,对于子系统而言,外观角色仅仅是另外一个客户端而已。
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(2) 实现了子系统与客户端之间的松耦合关系,这使得子系统的变化不会影响到调用它的客户端,只需要调整外观类即可;
(3) 一个子系统的修改对其他子系统没有任何影响,而且子系统内部变化也不会影响到外观对象。
五、代码实现
下面的代码会实现问题一,整个屋子会在你离开的时候断电,只要按下门面Facade开关,就会关闭四栈灯,一个电扇,一个TV,且按一定顺序。
C++
问题描述:
1. 一个电源总开关可以控制四盏灯、一个风扇和一台电视机的启动和关闭。该电源总开关可以同时控制上述所有电器设备,电源总开关即为该系统的外观模式设计。
2. 某系统需要提供一个文件加密模块,可以对文件中的数据进行加密并将加密之后的数据存储在一个新文件中,具体的流程包括三个部分,分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。这三个步骤可以封装在一起,顺序进行,作为一个接口执行。
一、介绍
外观模式是使用频率最高的结构型设计模式之一,实现简单,无论是在Web应用软件或是桌面应用软件,还是在移动应用软件中,外观模式都得到了广泛的应用。我们通过外观的包装,使应用程序只能看到外观对象,而不会看到具体的细节对象,这样无疑会降低应用程序的复杂度,并且提高了程序的可维护性。二、适用场景
三、UML类图外观模式没有统一的类图,下面的图可以描述它的一些特性
在外观模式结构图中包含如下几个角色:
● Facade(外观角色):在客户端可以调用这个角色的方法,在外观角色中可以知道相关的(一个或者多个)子系统的功能和责任;在正常情况下,它将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去,传递给相应的子系统对象处理。
● Subsystem(子系统角色):在软件系统中可以有一个或者多个子系统角色,每一个子系统可以不是一个单独的类,而是一个类的集合,它实现子系统的功能;每一个子系统都可以被客户端直接调用,或者被外观角色调用,它处理由外观类传过来的请求;子系统并不知道外观的存在,对于子系统而言,外观角色仅仅是另外一个客户端而已。
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四、优缺点
4.1 优点
(1) 对客户端屏蔽了子系统组件,减少了客户端所需处理的对象数目并使得子系统使用起来更加容易;(2) 实现了子系统与客户端之间的松耦合关系,这使得子系统的变化不会影响到调用它的客户端,只需要调整外观类即可;
(3) 一个子系统的修改对其他子系统没有任何影响,而且子系统内部变化也不会影响到外观对象。
五、代码实现
下面的代码会实现问题一,整个屋子会在你离开的时候断电,只要按下门面Facade开关,就会关闭四栈灯,一个电扇,一个TV,且按一定顺序。
C++
#include <iostream> using namespace std; class LightSwitch { public: void turnOff() { cout << "light is turn off" << endl; } }; class FanSwitch { public: void turnOff() { cout << "fan is turn off" << endl; } }; class TVSwitch { public: void turnOff() { cout << "TV is turn off" << endl; } }; class SwitchFacade { private: // all three subsystems LightSwitch ls[4]; // 4 lights FanSwitch fs; // a fan TVSwitch ts; // a TV public: SwitchFacade(): ls(), fs(), ts() // construct all three subsystems { } // void turn() { for (LightSwitch& l : ls) { l.turnOff(); } fs.turnOff(); ts.turnOff(); } }; int main() { SwitchFacade s; s.turn(); }
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