第13章 外觀模式

第13章外觀/門面模式(Facade)生活中的例子組裝電腦，通常會有兩種方案。一個方案是去電子市場把自己需要的配件都買回來，然后自己組裝另一個方案，就是到電子市場，找一家專業(yè)裝機的公司，把具體的要求一講，然后就等著拿電腦就好了外部與一個子系統(tǒng)的通信必須通過一個統(tǒng)一的外觀對象進行，為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個一致的界面，外觀模式定義了一個高層接口，這個接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。外觀模式又稱為門面模式什么是外觀模式界面：指從一個組件外部來看這個組件，能夠看到什么，這就是這個組件的界面，也就是所說的外觀。GUI？比如：從一個類外部來看這個類，那么這個類的public方法就是這個類的外觀接口：指外部和內(nèi)部交互的一個通道，通常是指一些方法?？梢允穷惖姆椒?，也可以是interface的方法兩個概念引入外觀角色之后，用戶只需要直接與外觀角色交互，用戶與子系統(tǒng)之間的復雜關(guān)系由外觀角色來實現(xiàn)，從而降低了系統(tǒng)的耦合度。外觀模式動機外觀模式UML類圖外觀模式外觀模式包含如下角色：Facade:外觀角色SubSystem:子系統(tǒng)角色publicclassFacade{privateSubSystemAobj1=newSubSystemA();privateSubSystemBobj2=newSubSystemB();privateSubSystemCobj3=newSubSystemC();publicvoidmethod(){obj1.method();obj2.method();obj3.method();}}

典型代碼舉例一個保安系統(tǒng)由兩個錄像機，三個電燈、一個遙感器和一個警報器組成。操作人員要經(jīng)常啟動和關(guān)閉這些儀器。

不使用外觀模式的設(shè)計操作這個保安系統(tǒng)的操作員必須直接操作所有的這些部件。public

class

Camera{

public

void

TurnOn()

{

System.out.println("Turning

on

the

camera.");

}

public

void

TurnOff()

{

System.out.println("Turning

off

the

camera.");

}

public

void

Rotate(int

degrees)

{

System.out.println("Rotating

the

camera

by

{0}

degrees.",

degrees);

}

}public

class

Light{

public

void

TurnOff()

{

System.out.println("Turning

on

the

light.");

}

public

void

TurnOn()

{

System.out.println("Turning

off

the

light.");

}

public

void

ChangeBulb()

{

System.out.println("changing

the

light-bulb.");

}

}public

class

Sensor{

public

void

Activate()

{

System.out.println("Activating

the

sensor.");

}

public

void

Deactivate()

{

System.out.println("Deactivating

the

sensor.");

}

public

void

Trigger()

{

System.out.println("The

sensor

has

triggered.");

}

}public

class

Alarm{

public

void

Activate()

{

System.out.println("Activating

the

alarm.");

}

public

void

Deactivate()

{

System.out.println("Deactivating

the

alarm.");

}

public

void

Ring()

{

System.out.println("Ringing

the

alarm.");

}

public

void

StopRing()

{

System.out.println("Stop

the

alarm.");

}

}public

class

Client

{

private

static

Camera

camera1,

camera2;

private

static

Light

light1,

light2,

light3;

private

static

Sensor

sensor;

private

static

Alarm

alarm;

static{

camera1

=

new

Camera();

camera2

=

new

Camera();

light1

=

new

Light();

light2

=

new

Light();

light3

=

new

Light();

sensor

=

new

Sensor();

alarm

=

new

Alarm();

}

public

static

void

main(

String[]

args

)

{

camera1.TurnOn();

camera2.TurnOn();

light1.TurnOn();

light2.TurnOn();

light3.TurnOn();

sensor.Activate();

alarm.Activate();

}

}使用外觀模式的設(shè)計public

class

SecurityFacade{

private

static

Camera

camera1,

camera2;

private

static

Light

light1,

light2,

light3;

private

static

Sensor

sensor;

private

static

Alarm

alarm;

publicSecurityFacade()

{

camera1

=

new

Camera();

camera2

=

new

Camera();

light1=

new

Light();

light2=

new

Light();

light3

=new

Light();

sensor

=

new

Sensor();

alarm

=

new

Alarm();

}

public

void

Activate()

{

camera1.TurnOn();

camera2.TurnOn();

light1.TurnOn();

light2.TurnOn();

light3.TurnOn();

sensor.Activate();

alarm.Activate();

}

public

void

Deactivate()

{

camera1.TurnOff();

camera2.TurnOff();

light1.TurnOff();

light2.TurnOff();

light3.TurnOff();

sensor.Deactivate();

alarm.Deactivate();

}

}public

class

Client

{

private

static

SecurityFacade

security;

public

static

void

main(

String[]

args

)

{

security

=

new

SecurityFacade();

security.Activate();

Console.WriteLine("\n\n");

security.Deactivate();

}

}舉例假設(shè)有一個抵押系統(tǒng)，存在三個子系統(tǒng):

銀行子系統(tǒng)（查詢是否有足夠多的存款）、信用子系統(tǒng)（查詢是否有良好的信用）以及貸款子系統(tǒng)（查詢有無貸款劣跡），只有這三個子系統(tǒng)都通過時才可進行抵押當客戶申請抵押貸款時，他需要分別去這三個子系統(tǒng)辦理相關(guān)手續(xù)，此時若使用外觀模式為三個子系統(tǒng)中的接口提供一個統(tǒng)一的服務(wù)，這時，客戶再辦理手續(xù)就只需要去一個地方了應(yīng)用舉例外觀模式在Java中的應(yīng)用JDBC屏蔽了與數(shù)據(jù)庫進行連接、查詢、更新、刪除等一系列操作，因此它就屬于外觀模式的應(yīng)用。Hibernate可以算是一種外觀模式。javax.faces.webapp.FacesServlet

J2EE核心模式SessionFacade（Session外觀）Session外觀模式，它建議在多層分布式的應(yīng)用中，在邏輯業(yè)務(wù)處理層增加一種起著外觀（facade）作用會話Bean，表示層組件通過該會話Bean與其它業(yè)務(wù)邏輯處理組件（SessionBean，EntityBean，DAO等）交互。J2EE核心模式SessionFacade（Session外觀）SessionFacade模式結(jié)構(gòu)圖J2EE核心模式SessionFacade（Session外觀）Client：可以是一般的JavaObject，或者是BusinessDelegate或其它的SessionBean等SessionFa?ade：是一個SessionBean，它負責管理多個BusinessObject，為客戶端提供更高級別的訪問界面。Client通過SessionFacade完成業(yè)務(wù)邏輯處理。BusinessObject：業(yè)務(wù)邏輯處理組件SampleCodeDataAccessLayervs.BusinessLayerDataaccesssubclassesdefineshowtoaccessdatabasesandmetadata.Businesslogicclassesknowshowtousedata.Fa?ade–DataobjectCommonauthenticationinterfaceXMLstandardizeddatastructureSimpleinterfacetoaccessdataDatabaseSQLServerDataAccessSubclassesFacadeDataObject<Classes>BusinessLogic<Classes>DatabaseAccessClientWebPage<Classes>SampleCode...privatevoidGetData(intproductID){VirtualObjectModel.Framework.Loginlogin=newVirtualObjectModel.Framework.Login(

System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["LoginID"],

System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["Password"],

System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["Database"],

System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["DatabaseServer"]);VOM.ObjectModel.Northwind.Productsobj=new

VOM.ObjectModel.Northwind.Products(login.ConnectionString);

obj.GetData(productID);

SetData(obj);}...Client–ASP.NETpageSampleCode[Serializable()]publicclassProducts{...publicvirtualvoidGetData(intproductID){try{XLMLDataTablexdt=newXLMLDataTable(_connectionString);xdt.DataSourceType=XLMLType.DataSourceType.SQLServer;xdt.CommandText=@"SELECT*FROMNorthwind.dbo.[Products]WHEREProductID=@ProductID";xdt.XLMLParameterList.Add("@ProductID",VirtualObjectModel.Framework.XLMLType.DataType.INT).Value=productID;xdt.GetData();foreach(XLMLDataRowxdrinxdt.XLMLDataRowList){Productsobj=this;xdr.SetAttribute(obj);};}catch(System.Exceptionex){throwex;}}...}BusinessObjectSampleCodepublicclassXLMLDataTable:XLML{publicvoidGetData(){try{if(this.ConnectionString!=string.Empty||this.CommandText!=string.Empty){XLMLDataTablexlmlDataTable=newXLMLDataTable();switch(this.DataSourceType){caseXLMLType.DataSourceType.SQLServer:xlmlDataTable=GetXLMLDataTable(MSSQLServerDataService.ExecuteReader(this.ConnectionString,this.CommandType,...break;caseXLMLType.DataSourceType.Access:xlmlDataTable=GetXLMLDataTable(GetDataTable(this.ConnectionString,this.CommandText));break;default:break;}this.Description=xlmlDataTable.Description;this.ID=xlmlDataTable.ID;this.XLMLDataColumnList=xlmlDataTable.XLMLDataColumnList;this.XLMLDataRowList=xlmlDataTable.XLMLDataRowList;}}catch(Exceptionex){this.Exception=ex;}}}Fa?ade–DataObjectSampleCodepublicclassXLML{...protectedXLMLDataTableGetXLMLDataTable(SqlDataReadersqlDataReader){XLMLDataTablexlmlDataTable=newXLMLDataTable();try{SetDataTableSchema(sqlDataReader,refxlmlDataTable);SetDataRowList(sqlDataReader,refxlmlDataTable);}catch(Exceptionex){throwex;}finally{sqlDataReader.Close();}returnxlmlDataTable;}...}DataAccessSubclassCreateanObject-OrientedJavaScriptCalendarUsingtheFa?adeDesignPattern/getHelpOn/10MinuteSolution/19988#codeitemareaWhiledoingsomeshoppingoneday,Inoticedthatnearlyeveryretailoutletofferssomekindofcalendar,eachattractivelydecoratedwithanimagetheme.ItoccurredtomethatitwouldbeinterestingtocreateaWeb-basedcalendarwhereIcouldcontroltheimagesdisplayedforeachmonth.Inaddition,bydisplayingthecalendarwithouttheimagesyoucanmakeitservedoubledutyasadatepickercomponent.CreateanObject-OrientedJavaScriptCalendarUsingtheFa?adeDesignPattern對客戶屏蔽子系統(tǒng)組件，減少了客戶處理的對象數(shù)目并使得子系統(tǒng)使用起來更加容易。通過引入外觀模式，客戶代碼將變得很簡單，與之關(guān)聯(lián)的對象也很少。實現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間的松耦合關(guān)系，這使得子系統(tǒng)的組件變化不會影響到調(diào)用它的客戶類，只需要調(diào)整外觀類即可。外觀模式優(yōu)點降低了大型軟件系統(tǒng)中的編譯依賴性，并簡化了系統(tǒng)在不同平臺之間的移植過程，因為編譯一個子系統(tǒng)一般不需要編譯所有其他的子系統(tǒng)。一個子系統(tǒng)的修改對其他子系統(tǒng)沒有任何影響，而且子系統(tǒng)內(nèi)部變化也不會影響到外觀對象。只是提供了一個訪問子系統(tǒng)的統(tǒng)一入口，并不影響用戶直接使用子系統(tǒng)類。外觀模式優(yōu)點不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類，如果對客戶訪問子系統(tǒng)類做太多的限制則減少了可變性和靈活性。在不引入抽象外觀類的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外