Java设计模式之外观模式研究

2019-11-18 15:00:53

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供稿：网友

　　外观模式（Facade pattern）涉及到子系统的一些类。所谓子系统，是为提供一系列相关的特征（功能）而紧密关联的一组类。例如，一个Account类、Address类和CreditCard类相互关联，成为子系统的一部分，提供在线客户的特征。

　　在真实的应用系统中，一个子系统可能由很多类组成。子系统的客户为了它们的需要，需要和子系统中的一些类进行交互。客户和子系统的类进行直接的交互会导致客户端对象和子系统（Figure1）之间高度耦合。任何的类似于对子系统中类的接口的修改，会对依靠于它的所有的客户类造成影响。

Figure1: Client Interaction with Subsystem Classes before Applying the Facade Pattern

　　外观模式（Facade pattern）很适用于在上述情况。外观模式（Facade pattern）为子系统提供了一个更高层次、更简单的接口，从而降低了子系统的复杂度和依靠。这使得子系统更易于使用和治理。

　　外观是一个能为子系统和客户提供简单接口的类。当正确的应用外观，客户不再直接和子系统中的类交互，而是与外观交互。外观承担与子系统中类交互的责任。实际上，外观是子系统与客户的接口，这样外观模式降低了子系统和客户的耦合度(Figure2).

Figure2: Client Interaction with Subsystem Classes after Applying the Facade Pattern

　　从Figure2中我们可以看到：外观对象隔离了客户和子系统对象，从而降低了耦合度。当子系统中的类进行改变时，客户端不会像以前一样受到影响。

　　尽管客户使用由外观提供的简单接口，但是当需要的时候，客户端还是可以视外观不存在，直接访问子系统中的底层次的接口。这种情况下，它们之间的依靠/耦合度和原来一样。

　　例子：

　　让我们建立一个应用：

　　（1）接受客户的具体资料（账户、地址和信用卡信息）

　　（2）验证输入的信息

　　（3）保存输入的信息到相应的文件中。

　　这个应用有三个类：Account、Address和CreditCard。每一个类都有自己的验证和保存数据的方法。

　　Listing1: AccountClass

public class Account {
　String firstName;
　String lastName;
　final String ACCOUNT_DATA_FILE = "AccountData.txt";
　public Account(String fname, String lname) {
　　firstName = fname;
　　lastName = lname;
　}
　public boolean isValid() {
　　/*
　　Let's go with simpler validation
　　here to keep the example simpler.
　　*/
　　…
　　…
　}
　public boolean save() {
　　FileUtil futil = new FileUtil();
　　String dataLine = getLastName() + ”," + getFirstName();
　　return futil.writeToFile(ACCOUNT_DATA_FILE, dataLine,true, true);
　}
　public String getFirstName() {
　　return firstName;
　}
　public String getLastName() {
　　return lastName;
　}
}
　　Listing2: Address Class

public class Address {
　String address;
　String city;
　String state;
　final String ADDRESS_DATA_FILE = "Address.txt";
　public Address(String add, String cty, String st) {
　　address = add;
　　city = cty;
　　state = st;
　}
　public boolean isValid() {
　　/*
　　The address validation algorithm
　　could be complex in real-world
　　applications.
　　Let's go with simpler validation
　　here to keep the example simpler.
　　*/
　　if (getState().trim().length() < 2)
　　　return false;
　　return true;
　}
　public boolean save() {
　　FileUtil futil = new FileUtil();
　　String dataLine = getAddress() + ”," + getCity() + ”," + getState();
　　return futil.writeToFile(ADDRESS_DATA_FILE, dataLine,true, true);
　}
　public String getAddress() {
　　return address;
　}
　public String getCity() {
　　return city;
　}
　public String getState() {
　　return state;
　}
}
　　Listing3: CreditCard Class

public class CreditCard {
　String cardType;
　String cardNumber;
　String cardEXPDate;
　final String CC_DATA_FILE = "CC.txt";
　public CreditCard(String ccType, String ccNumber,
　String ccExpDate) {
　　cardType = ccType;
　　cardNumber = ccNumber;
　　cardExpDate = ccExpDate;
　}
　public boolean isValid() {
　　/*
　　Let's go with simpler validation
　　here to keep the example simpler.
　　*/
　　if (getCardType().equals(AccountManager.VISA)) {
　　　return (getCardNumber().trim().length() == 16);
　　}
　　if (getCardType().equals(AccountManager.DISCOVER)) {
　　　return (getCardNumber().trim().length() == 15);
　　}
　　if (getCardType().equals(AccountManager.MASTER)) {
　　　return (getCardNumber().trim().length() == 16);
　　}
　　return false;
　}
　public boolean save() {
　　FileUtil futil = new FileUtil();
　　String dataLine = getCardType() + ,”" + getCardNumber() + ”," + getCardExpDate();
　　return futil.writeToFile(CC_DATA_FILE, dataLine, true, true);
　}
　public String getCardType() {
　　return cardType;
　}
　public String getCardNumber() {
　　return cardNumber;
　}
　public String getCardExpDate() {
　　return cardExpDate;
　}
}