设计模式之外观模式

前言：

外观模式（Facade Pattern）为子系统的一组接口提供一个一致界面。定义一个高层接口，使得子系统更加容易使用。

一.外观模式简介：

外观模式体现了依赖倒转原则和迪米特法则的思想。详情如下 ：

迪米特法则：如果两个类不直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用。如果其中一个类要调用另一个类中某个方法的话，可通过第三者转发这个调用。

迪米特法则强调在类结构的设计上，每一个类都应当尽量降低成员的访问权限。用Private包装不需要对外公开的字段或行为。强调类之间的松耦合，耦合度越低，就越有利于代码的复用。

依赖倒转原则： 1.高层模块不能够依赖于底层模块，两个都应该依赖于抽象。
2.抽象不能依赖于细节。细节应该依赖抽象。

外观模式就是让客户端不与系统耦合在一起，而是让外观类和客户端耦合在一起，客户端不需要知道系统的复杂度，提供了一个外界向系统的访问界面。

二.外观模式的实例讲解：

案例：“收钱吧”支付平台，提供一个统一的二维码，即可完成微信、支付宝、京东钱包等支付系统的支付功能。

注：在此只实现用户通过收钱吧付款的支付流程，商家如何通过收钱吧收款，不做讨论。

1.UML类图：

2.支付方式接口类：

package com.pattern.facade.system;/** * 支付方式的抽象接口 * @author 葫芦娃 * */public interface Pay {    //提供一个可调用的接口方法    public void pay();}

3.支付方式的实现类：

①支付宝支付类：

package com.pattern.facade.system;/** * "支付宝系统 *  * @author 葫芦娃 * */public class AliPay implements Pay {    // 对外公开一个调用接口    @Override    public void pay() {        System.out.println("支付宝支付");    }}

②微信支付类：

package com.pattern.facade.system;/** * "微信支付系统 *  * @author 葫芦娃 * */public class WechatPay implements Pay {    // 对外公开一个调用接口    @Override    public void pay() {        System.out.println("微信支付");    }}

③京东钱包支付类：

package com.pattern.facade.system;/** * "京东钱包系统 *  * @author 葫芦娃 * */public class JDPay implements Pay {    // 对外公开一个调用接口    @Override    public void pay() {        System.out.println("京东钱包支付");    }}

4.外观类（收钱吧）：

用收钱吧支付的时候，用户只能看到一张收钱吧的二维码，不管使用微信支付还是支付宝等，用任意支付APP扫码后都可以付款，而用户不必再根据自己的支付方式去寻找对应的二维码了。

收钱吧提供了一个用户和支付方式统一的外观，而所有的支付平台接口，只对外观类（收钱吧）公开，对用户隐藏，从而降低了而客户端与所有支付平台的耦合。

如果收钱吧引入新的支付方式，如百度钱包、QQ钱包、网银等，都不需要再大量修改客户端，只需在外观类中公开对应的支付接口即可实现业务新增。

package com.pattern.facade.facade;import com.pattern.facade.system.AliPay;import com.pattern.facade.system.JDPay;import com.pattern.facade.system.WechatPay;/** * 外观类（收钱吧统一支付类） * @author 葫芦娃 * */public class Facade {    //对外界隐藏所有的支付系统，体现迪米特法则    private AliPay aliPay;    private WechatPay wechatPay;    private JDPay jdPay;    //通过外观类的构造方法，对所有的支付方式初始化    public Facade() {        super();        aliPay = new AliPay();        wechatPay = new WechatPay();        jdPay = new JDPay();    }    //对外界公开所有的支付行为    public void aliPay() {        aliPay.pay();    }    public void wechatPay() {        wechatPay.pay();    }    public void jdPay() {        jdPay.pay();    }}

5.客户端：

客户端通过“扫一扫”功能，获取到用户的支付方式（微信、支付宝、京东钱包等），再通过外观类，调用相应的支付平台的接口，完成付款。

package com.pattern.facade.client;import com.pattern.facade.facade.Facade;public class client {    public static void main(String[] args) {        //通过外观类的构造方法，已完成对所有支付方式进行初始化        Facade facade = new Facade();        //扫描二维码，获取用户使用的支付方式        int key = saoyisao();        //根据用户的支付方式，调用相应的支付系统接口        switch (key) {        case 1:            facade.aliPay();            break;        case 2:            facade.wechatPay();            break;        case 3:            facade.jdPay();            break;        default:            break;        }    }    //扫一扫方法，扫描二维码，返回用户使用的支付方式    private static int saoyisao() {        //生成1-3之间的随机数，模拟用户用不同平台支付        return (int)(Math.random()*3+1);    }}

6.运行结果（随机）：

微信支付

三.总结：

1.在程序设计初期，可以用外观模式将不同行为的层分离，比如常见的MVC模式，将模型层、视图层、控制层分离，层与层之间建立一个外观，为复杂的子系统提供一个简单的接口，降低耦合度。

2.系统的重构迭代会使其变得越来越复杂，外部程序在调用的时候难度也就增大了，这时通过外观模式，提供一个简单的调用接口，减少了系统之间的依赖。

3.在维护一个大型老系统时候，可能在其身上做扩展已经很难了，但它的很多功能新需求必须要用到，这时候可以为新需求开发一个外观类，外观类负责与老系统的重要功能交互，新系统只需要跟外观类交互，调用相应的接口即可。