笨蛋学设计模式结构型模式-装饰者模式【10】

7.4外观模式??????

7.4.1概念

? 外观模式也称门面模式，外观模式定义了一个高层接口，该接口为子系统中的一组接口提供一个统一的接口，从而简化了子系统的使用。同时隐藏了子系统内部的复杂性，并向客户端提供了一个更简单的接口，使得子系统变得更加容易。

7.4.2场景

? 当我们想看电视时，在电视上或者电视遥控器上都有一个电源启动 / 关闭按钮，这个按钮掩盖了电视机内部的所有复杂性，当我们想看电视时按下遥控器上的电源启动按钮，或者想调整电视音量时，又或者想调换电视节目等，也是通过电视遥控器上的某一个按钮来控制电视机，完成对应的电视复杂操作。

7.4.3优势 / 劣势

• 简化代码：提高了代码的可读性以及可维护性
• 提高代码重用性：对子系统进行修改时，只需要修改外观类
• 模块化设计：将子系统封装在一个外观对象中，可以更容易地进行模块化设计和维护

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• 过度抽象：若过度抽象，可能会隐藏子系统的重要信息，导致难以进行有效的调试和维护
• 性能影响：由于多了一层封装，可能会对性能产生一定的影响

7.4.4外观模式可分为

• 外观类：对外提供一个统一的高层次接口，使复杂的子系统变得更易使用
• 子系统类：实现子系统的功能，处理外观类指派的任务

7.4.5外观模式

package com.technologystatck.designpattern.mode.appearance;

public class Appearance {
    public static void main(String[] args) {
        //创建外观对象
        Facade facade = new Facade();

        //客户端通过外观类调用子系统的操作
        facade.facadeOperation();
    }
}

//子系统A
class SubsystemA{
    public void operationA(){
        System.out.println("SubsystemA operation");
    }
}

//子系统B
class SubsystemB{
    public void operationB(){
        System.out.println("SubsystemB operation");
    }
}

//子系统C
class SubsystemC{
    public void operationC(){
        System.out.println("SubsystemC operation");
    }
}

//外观类
class Facade{
    private SubsystemA subsystemA;
    private SubsystemB subsystemB;
    private SubsystemC subsystemC;

    //实例化三个子系统
    public Facade() {
        this.subsystemA = new SubsystemA();
        this.subsystemB = new SubsystemB();
        this.subsystemC = new SubsystemC();
    }

    //外观方法,封装了对子系统的操作
    public void facadeOperation(){
        subsystemA.operationA();
        subsystemB.operationB();
        subsystemC.operationC();
    }
}

7.4.6实战

7.4.6.1题目描述

小明家的电源总开关控制了家里的三个设备：空调、台灯和电视机。每个设备都有独立的开关密码，分别用数字1、2和3表示。即输入1时，空调关闭，输入2时，台灯关闭，输入3时，电视机关闭，当输入为4时，表示要关闭所有设备。请你使用外观模式编写程序来描述电源总开关的操作。

7.4.6.2输入描述

第一行是一个整数 N（1 <= N <= 100），表示后面有 N 行输入。

接下来的 N 行，每行包含一个数字，表示对应设备的开关操作（1表示关闭空调，2表示关闭台灯，3表示关闭电视机，4表示关闭所有设备）。

7.4.6.3输出描述

输出关闭所有设备后的状态，当输入的数字不在1-4范围内时，输出Invalid device code.

7.4.6.4实战

package com.technologystatck.designpattern.mode.appearance;

import java.util.Scanner;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        int nums = scanner.nextInt();
//        scanner.nextLine();
        //创建外观类对象,也就是电源开关
//        PowerFacade powerFacade =null;
//        for(int i=0;i<nums;i++){
//            int systemType = scanner.nextInt();
//            powerFacade= new PowerFacade();
//            powerFacade.facadeOperation(systemType);
//        }

        //定义数组存放用户输入
        int[] inputs=new int[nums];
        for(int i=0;i<nums;i++){
            inputs[i]=scanner.nextInt();
        }

        //创建外观类对象,也就是电源开关
        PowerFacade powerFacades=new PowerFacade();
        for(int j=0;j<nums;j++){
            powerFacades.facadeOperation(inputs[j]);
        }
    }
}

//创建三个子系统
//电视机子系统
class Television{
    public void operationTV(){
        System.out.println("Television is turned off.");
    }
}
//空调子系统
class AirConditioner{
    public void operationAC(){
        System.out.println("Air Conditioner is turned off.");
    }
}

//台灯子系统
class TableLamp{
    public void operationTL(){
        System.out.println("Table Lamp is turned off.");
    }
}

//创建外观类,来操控三个子系统
class PowerFacade{
    private Television television;
    private AirConditioner airConditioner;
    private TableLamp tableLamp;

    //实例化三个子系统
    public PowerFacade(){
        this.television=new Television();
        this.airConditioner=new AirConditioner();
        this.tableLamp=new TableLamp();
    }

    //外观方法,封装了对子系统的操作
    public void facadeOperation(int type){
        if(type==1){
            television.operationTV();
        }else if (type ==2 ) {
            this.airConditioner.operationAC();
        }else if(type==3){
            tableLamp.operationTL();
        }else if(type==4){
            System.out.println("All devices are off.");
        }else{
            System.out.println("Invalid device code.");
        }
    }
}

7.4.7总结

• 外观模式

• 优点：隐藏系统的内部细节，简化复杂的子系统，只需要通过已经封装好了的方法去调用

• 总结：将一个或多个难度过于复杂的子系统包装为一个单独的接口，以供客户端只需要与外观对象交互

• 场景：

  • 当系统的接口过于复杂时，可以使用外观模式将系统的接口进行封装，让客户端调用简单的方法完成操作
  • 当系统存在多个子系统，且子系统之间存在依赖时，外观模式可以将不同子系统之间的依赖关系进行解耦