要说清楚为什么要用外观模式,得先从一个例子入手。
小明看电视
小明每天晚上下班回到家中,总想看会儿电视,电视在客厅。所以他想看电视至少经历三个步骤:
- 打开客厅的灯
- 打开空调
- 打开电视
看完电视,离开客厅的时候需要以下步骤:
- 关闭电视
- 关闭空调
- 关闭客厅的灯
如下代码所示:
public class Light {
public void on() {
System.out.println("light on");
}
public void off() {
System.out.println("light off");
}
}
public class TV {
public void on() {
System.out.println("TV on");
}
public void off() {
System.out.println("TV off");
}
}
public class Aircondition {
public void on() {
System.out.println("air condition on");
}
public void off() {
System.out.println("air condition off");
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Light light = new Light();
TV tv = new TV();
Aircondition aircondition = new Aircondition();
//热天小明想进入房间看电视,一般需要开灯->打开空调->打开电视
light.on();
aircondition.on();
tv.on();
//小明看完电视要离开房间,一般需要关电视->关空调->关灯
tv.off();
aircondition.off();
light.off();
}
}
运行可以看到控制台的输出。
light on
air condition on
TV on
TV off
air condition off
light off
上述过程存在的问题是:小明要做的事太多了。几乎每次回家看电视都要做这些事,非常繁琐。那有没有办法使得小明能够“一键”完成这些琐事呢?使用外观模式是一种解决方案。
小明安装了智能家居
小明看了新闻广告,觉得智能家居很有意思,就在家里装了一套。现在他可以用声音来“一键”打开或者关闭灯,空调,电视了。
如下代码所示:
//智能家居
public class SmartHomeFacade {
Light light;
Aircondition aircondition;
TV tv;
public SmartHomeFacade(Light light, Aircondition aircondition, TV tv) {
this.light = light;
this.aircondition = aircondition;
this.tv = tv;
}
public void on() {
this.light.on();
this.aircondition.on();
this.tv.on();
}
public void off() {
this.tv.off();
this.aircondition.off();
this.light.off();
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Light light = new Light();
TV tv = new TV();
Aircondition aircondition = new Aircondition();
SmartHomeFacade smartHome = new SmartHomeFacade(light, aircondition, tv);
//热天小明想进入房间看电视,一般需要开灯->打开空调->打开电视
smartHome.on();
//小明看完电视要离开房间,一般需要关电视->关空调->关灯
smartHome.off();
}
}
代码输出和没有安装智能家居之前是一样的。现在小明只需要告诉智能家居“on”就能打开灯-空调-电视了。这就是外观模式带来的便利。
外观模式的特点
- 低耦合。灯,空调,电视等设备其实属于较底层的设备,安装智能家居后,小明可以不必直接操控这些设备,而是通过智能系统来控制。降低了受伤的危险。
- 简化接口。使用外观模式后,仅仅需要操作一次,就可以完成多项任务。
- 不够灵活。如果现在多了一个子系统,例如小明想打开他刚买的低音炮,这时候不得不到外观类中修改源码。有些违背了“开闭原则”。
小结
现在可以给出外观模式的定义了:外观模式提供了一个统一的接口,用来访问子系统中的一群接口。外观定义了一个高层接口,让子系统更容易使用
本系列文章参考书籍是《Head First 设计模式》,文中代码示例出自书中。