外观模式
外观模式(Facade Pattern)隐藏系统的复杂性,它为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口,使得这些接口更加容易使用。外观模式通过封装子系统内部的复杂性,提供一个简单的接口,使得外部调用者无需了解子系统内部的处理细节,就可以完成复杂的操作。
举个例子 :就像电脑的usb接口,自己内部实现了复杂的usb协议,自己却只提供了接口,让我们能够即插即用向我们屏蔽了,底层协议的细节。
介绍
意图:为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,外观模式定义了一个高层接口,这个接口使得这一子系统更加容易使用。
主要解决:降低访问复杂系统的内部子系统时的复杂度,简化客户端之间的接口。
应用实例:
去医院看病,可能要去挂号、门诊、划价、取药,让患者或患者家属觉得很复杂,如果有提供接待人员,只让接待人员来处理,就很方便。
优点: 1、减少系统相互依赖。 2、提高灵活性。 3、提高了安全性。
缺点:不符合开闭原则,如果要改东西很麻烦,继承重写都不合适。
实现
我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类。下一步是定义一个外观类 ShapeMaker。 我们采用把所有的实现类封装在shapemaker,由shapemaker提供统一的接口,使我们能够方便调用。
ShapeMaker 类使用实体类来代表用户对这些类的调用。FacadePatternDemo 类使用 ShapeMaker 类来显示结果。
外观模式的 UML 图
java
步骤 1
创建一个接口。
Shape.java
public interface Shape { void draw(); }
步骤 2
创建实现接口的实体类。
Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Rectangle::draw()"); } }
Square.java
public class Square implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Square::draw()"); } }
Circle.java
public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Circle::draw()"); } }
步骤 3
创建一个外观类,这个外观类中,封装装了上述实现类的方法,这样我们就可以通过外观类中提供的方法,间接调用底层继承shape抽象类的实体类实现的方法。
ShapeMaker.java
public class ShapeMaker { private Shape circle; private Shape rectangle; private Shape square; public ShapeMaker() { circle = new Circle(); rectangle = new Rectangle(); square = new Square(); } public void drawCircle(){ circle.draw(); } public void drawRectangle(){ rectangle.draw(); } public void drawSquare(){ square.draw(); } }
步骤 4
使用该外观类画出各种类型的形状,由下面的代码我们可以看到,我们可以调用shapemaker的方法间接调用底层实现类的方法。
FacadePatternDemo.java public class FacadePatternDemo { public static void main(String[] args) { ShapeMaker shapeMaker = new ShapeMaker(); shapeMaker.drawCircle(); shapeMaker.drawRectangle(); shapeMaker.drawSquare(); } }
步骤 5
执行程序,输出结果:
Circle::draw() Rectangle::draw() Square::draw()
rust
rsut实现的大致思路和java相同,就不再赘述过程。
// 创建形状接口 trait Shape { fn draw(&self); } struct Rectangle {} struct Circle{} struct Square{} impl Shape for Rectangle { fn draw(&self) { println!("Shape: Rectangle"); } } impl Shape for Circle { fn draw(&self) { println!("Shape: Circle"); } } impl Shape for Square { fn draw(&self) { println!("Shape: Square"); } } // 创建外观 struct ShapeMaker{ rectangle:Rectangle, circle:Circle, square:Square } impl ShapeMaker { fn draw_rectangle(&self) { self.rectangle.draw(); } fn draw_circle(&self) { self.circle.draw(); } fn draw_square(&self) { self.square.draw(); } } fn main() { //创建接口实体 let shape_maker=ShapeMaker{rectangle:Rectangle { },circle:Circle { },square:Square { }}; // 体现接口抽象实现的各种方法 shape_maker.draw_circle(); shape_maker.draw_rectangle(); shape_maker.draw_square(); }
rust仓库
https://github.com/onenewcode/design.git
本教程项目在bin文件夹下的facade.rs文件中