外观模式（Facade Pattern）是一种结构型设计模式， 它为复杂系统提供了一个简化的接口，隐藏了系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。外观模式通过创建一个包装类（外观类），将系统的复杂性封装起来，对客户端提供一个简单的接口。在本文中，我们将深入研究Java中外观模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。
1. 定义
外观模式是一种结构型设计模式，它为复杂系统提供了一个简化的接口，隐藏了系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。外观模式通过创建一个包装类（外观类），将系统的复杂性封装起来，对客户端提供一个简单的接口。
外观模式通常包含三个主要角色：外观类（Facade）、子系统类（Subsystem）和客户端（Client）。
- 外观类（Facade）： 提供了一个简化的接口，封装了对子系统的调用。
- 子系统类（Subsystem）： 实现了系统的功能，由外观类调用。
- 客户端（Client）： 调用外观类来简化系统的使用，无需直接与子系统交互。
2. 应用场景
外观模式通常在以下场景中使用：
-
简化复杂系统的使用：
当一个系统变得复杂且难以理解时，可以使用外观模式来提供一个简单的接口，隐藏系统的复杂性，使得客户端更容易使用系统。
-
解耦客户端和子系统：
当客户端需要与多个子系统交互时，可以使用外观模式来将这些交互封装在一个简单的接口中，减少客户端与子系统的耦合。
-
系统重构：
当需要重构一个复杂的系统时，可以使用外观模式逐步提供简化的接口，减少对系统其他部分的影响。
3. 代码实现
下面通过一个简单的例子来演示外观模式的实现。假设有一个音响系统，包含了多个子系统，如播放器、音响和灯光。我们可以使用外观模式来创建一个音响控制器，封装对子系统的调用。
子系统类 - 播放器
package com.cheney.demo;
class Player {
public void play() {
System.out.println("开始播放音乐");
}
public void stop() {
System.out.println("停止播放音乐");
}
}
子系统类 - 音响
package com.cheney.demo;
class Stereo {
public void turnOn() {
System.out.println("打开音响");
}
public void turnOff() {
System.out.println("关闭音响");
}
}
子系统类 - 灯光
package com.cheney.demo;
class Lights {
public void turnOn() {
System.out.println("打开灯光");
}
public void turnOff() {
System.out.println("关闭灯光");
}
}
外观类 - 音响控制器
package com.cheney.demo;
class SoundSystemFacade {
private Player player;
private Stereo stereo;
private Lights lights;
public SoundSystemFacade() {
this.player = new Player();
this.stereo = new Stereo();
this.lights = new Lights();
}
public void playMusic() {
player.play();
stereo.turnOn();
lights.turnOn();
}
public void stopMusic() {
player.stop();
stereo.turnOff();
lights.turnOff();
}
}
客户端启动器
package com.cheney.demo;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 使用外观模式简化音响控制
SoundSystemFacade soundSystem = new SoundSystemFacade();
// 播放音乐
soundSystem.playMusic();
// 停止音乐
soundSystem.stopMusic();
}
}
在上述例子中，Player、Stereo 和 Lights 分别表示播放器、音响和灯光，它们是音响系统的子系统。SoundSystemFacade 是外观类，封装了对这些子系统的调用，并提供了简化的接口给客户端。
在客户端中，我们使用外观模式简化了音响系统的使用。通过调用外观类的方法，客户端无需直接与多个子系统交互，而是通过外观类来管理对子系统的调用。
结语
外观模式是一种简化系统使用的设计模式，通过提供一个简化的接口，隐藏了系统的复杂性。在实际开发中，外观模式常被用于将复杂系统的功能进行封装，使得客户端更容易使用系统。通过合理使用外观模式，可以提高系统的灵活性、可维护性，并降低客户端与子系统之间的耦合。
【Java 设计模式】系列 《23 种设计模式》 与 《7 大设计原则》 总纲
🚩设计原则
✨单一职责原则（SRP） 规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则（OCP） 表明软件实体应该是可以扩展的，但是不可修改的
✨里氏替换原则（LSP） 强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则（DIP） 倡导高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则（ISP） 提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则（CARP） 建议尽量使用合成/聚合，尽量不要使用继承
✨迪米特法则（LoD） 规定一个对象应该对其他对象有最少的了解
🚀创建型设计模式
✨单例模式 保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式 定义一个用于创建对象的接口，但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类
✨建造者模式 将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式 通过复制现有的对象来创建新对象，而不是从头开始创建
🚀结构型设计模式
✨适配器模式 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式 将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化
✨组合模式 将对象以树形结构组合以表示“部分-整体”的层次结构
✨装饰器模式 动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式 用共享的方式高效地支持大量小粒度对象文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-811043.html
🚀行为型设计模式
✨观察者模式 定义对象间的一对多依赖，当一个对象改变状态，所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式 定义一系列算法，将它们封装起来，并且使它们可以相互替换
✨命令模式 将请求封装成对象，使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式 允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式 为解除请求的发送者和接收者之间的耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式 将算法与对象结构分离，并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式 用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式 在不破坏封装的情况下，捕获对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不暴露其内部表示
✨模版方法模式 定义一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式 定义一个语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子
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