08 外观（Facade）模式

外观（facade）模式：门面模式，结构型模式。目的：隔离接口——中间层。迪米特法则

一：一个配置相关的范例

//#include <boost/type_index.hpp>
using namespace std;
//#pragma warning(disable : 4996) namespace nmsp1
{//图形相关类class graphic{//-------------单件类实现相关begin--------------private:graphic() {};graphic(const graphic& tmpobj);graphic& operator=(const graphic& tmpobj);~graphic() {};public:static graphic& getInstance(){static graphic instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void display(bool enable)  //是否全屏显示（true：是）{cout << "图形->是否全屏显示->" << enable << endl;//其他代码略......}void effect(bool enable)  //是否开启特效（true：是）{cout << "图形->是否开启特效->" << enable << endl;}void resolution(int index)  //设置窗口分辨率{cout << "图形->分辨率设置选项->" << index << endl;}void antialiasing(bool enable)  //是否开启抗锯齿（true：是）{cout << "图形->是否开启抗锯齿->" << enable << endl;}//....其他接口略};//声音相关类class sound{//-------------单件类实现相关begin--------------private:sound() {};sound(const sound& tmpobj);sound& operator=(const sound& tmpobj);~sound() {};public:static sound& getInstance(){static sound instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void bgsound(bool enable)  //是否开启背景声音（true：是）{cout << "声音->是否开启背景声音->" << enable << endl;}void envirsound(bool enable)  //是否开启环境音效（true：是）{cout << "声音->是否开启环境音效->" << enable << endl;}void expsound(bool enable)  //是否开启表情声音（true：是）{cout << "声音->是否开启表情声音->" << enable << endl;}void setvolume(int level)  //音量大小设置（0-100）{cout << "声音->音量大小为->" << level << endl;}//......其他接口略};//语音聊天相关类class chatvoice{//-------------单件类实现相关begin--------------private:chatvoice() {};chatvoice(const chatvoice& tmpobj);chatvoice& operator=(const chatvoice& tmpobj);~chatvoice() {};public:static chatvoice& getInstance(){static chatvoice instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void micvolume(int level)  //麦克风音量大小设置（0-100）{cout << "语音聊天->麦克风音量大小为->" << level << endl;}void micsens(int level)  //麦克风灵敏度设置（0-100）{cout << "语音聊天->麦克风灵敏度为->" << level << endl;}void chatvolume(int level)  //聊天音量设置（0-100）{cout << "语音聊天->聊天音量为->" << level << endl;}//......其他接口略};
}int main()
{_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF);//程序退出时检测内存泄漏并显示到“输出”窗口nmsp1::graphic& g_gp = nmsp1::graphic::getInstance();g_gp.display(false);g_gp.effect(true);g_gp.resolution(2);g_gp.antialiasing(false);cout << "---------------" << endl;nmsp1::sound& g_snd = nmsp1::sound::getInstance();g_snd.setvolume(80);g_snd.envirsound(true);g_snd.bgsound(false);cout << "---------------" << endl;nmsp1::chatvoice& g_cv = nmsp1::chatvoice::getInstance();g_cv.chatvolume(70);g_cv.micsens(65);std::cout << "主线程执行完毕\n";
}

二：引入外观（facade）模式

graphic、sound、chatvoice——业务类 conffacade

客户端代码直接调用业务类代码使代码编写的复杂度上升

隔在客户端代码和业务类之间的采用外观模式实现的类

外观模式强调的是一种程序设计思想

//#include <boost/type_index.hpp>
using namespace std;
//#pragma warning(disable : 4996) namespace nmsp1
{//图形相关类class graphic{//-------------单件类实现相关begin--------------private:graphic() {};graphic(const graphic& tmpobj);graphic& operator=(const graphic& tmpobj);~graphic() {};public:static graphic& getInstance(){static graphic instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void display(bool enable)  //是否全屏显示（true：是）{cout << "图形->是否全屏显示->" << enable << endl;//其他代码略......}void effect(bool enable)  //是否开启特效（true：是）{cout << "图形->是否开启特效->" << enable << endl;}void resolution(int index)  //设置窗口分辨率{cout << "图形->分辨率设置选项->" << index << endl;}void antialiasing(bool enable)  //是否开启抗锯齿（true：是）{cout << "图形->是否开启抗锯齿->" << enable << endl;}//....其他接口略};//声音相关类class sound{//-------------单件类实现相关begin--------------private:sound() {};sound(const sound& tmpobj);sound& operator=(const sound& tmpobj);~sound() {};public:static sound& getInstance(){static sound instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void bgsound(bool enable)  //是否开启背景声音（true：是）{cout << "声音->是否开启背景声音->" << enable << endl;}void envirsound(bool enable)  //是否开启环境音效（true：是）{cout << "声音->是否开启环境音效->" << enable << endl;}void expsound(bool enable)  //是否开启表情声音（true：是）{cout << "声音->是否开启表情声音->" << enable << endl;}void setvolume(int level)  //音量大小设置（0-100）{cout << "声音->音量大小为->" << level << endl;}//......其他接口略};//语音聊天相关类class chatvoice{//-------------单件类实现相关begin--------------private:chatvoice() {};chatvoice(const chatvoice& tmpobj);chatvoice& operator=(const chatvoice& tmpobj);~chatvoice() {};public:static chatvoice& getInstance(){static chatvoice instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void micvolume(int level)  //麦克风音量大小设置（0-100）{cout << "语音聊天->麦克风音量大小为->" << level << endl;}void micsens(int level)  //麦克风灵敏度设置（0-100）{cout << "语音聊天->麦克风灵敏度为->" << level << endl;}void chatvolume(int level)  //聊天音量设置（0-100）{cout << "语音聊天->聊天音量为->" << level << endl;}//......其他接口略};//扮演外观模式角色的类class conffacade{//-------------单件类实现相关begin--------------private:conffacade() {};conffacade(const conffacade& tmpobj);conffacade& operator=(const conffacade& tmpobj);~conffacade() {};public:static conffacade& getInstance(){static conffacade instance;return instance;}//-------------单件类实现相关end--------------public:void LowConfComputer()  //对于低配置电脑，只开启一些低配置选项{graphic& g_gp = graphic::getInstance();g_gp.display(true);  //全屏耗费资源更低g_gp.effect(false);g_gp.resolution(2);g_gp.antialiasing(false);sound& g_snd = sound::getInstance();g_snd.bgsound(false);g_snd.envirsound(false);g_snd.expsound(false);g_snd.setvolume(15);chatvoice& g_cv = chatvoice::getInstance();g_cv.micvolume(20);g_cv.micsens(50);g_cv.chatvolume(60);}void HighConfComputer()  //对于高配置电脑，能达到最好效果的项全部开启{graphic& g_gp = graphic::getInstance();g_gp.display(false);g_gp.effect(true);g_gp.resolution(0);g_gp.antialiasing(true);sound& g_snd = sound::getInstance();g_snd.bgsound(true);g_snd.envirsound(true);g_snd.expsound(true);g_snd.setvolume(50);chatvoice& g_cv = chatvoice::getInstance();g_cv.micvolume(100);g_cv.micsens(100);g_cv.chatvolume(100);}};
}int main()
{_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF);//程序退出时检测内存泄漏并显示到“输出”窗口nmsp1::conffacade& g_cffde = nmsp1::conffacade::getInstance();cout << "低配置电脑，调用LowConfComputer接口" << endl;g_cffde.LowConfComputer();cout << "---------------------------" << endl;cout << "高配置电脑，调用HighConfComputer接口" << endl;g_cffde.HighConfComputer();std::cout << "主线程执行完毕\n";
}

外观模式体现了面向对象程序设计的一个原则——迪米特法则（Law of Demeter，简称LoD）。得墨忒耳法则或者最小知识原则（Least Knowledge Principle，简称LKP）：一个对象应该对其他对象尽可能少的了解，从而降低各个对象之间的耦合，提高系统可维护性。

外观模式包含两种角色
<1>Facade（外观角色）：conffacade
<2>Subsystem（子系统角色）：graphic、sound、chatvoice——业务类

外观设计模式的定义（实现意图）：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。

外观模式为客户端和子系统之间提供了一种简化的交互渠道但是并没有为子系统增加新的行为。如果希望增加新行为，应该通过修改子系统角色来实现。

三：另一个外观模式的范例

家庭影院外观模式类：HomeTheaterFacade，电器设备关联。
屏幕Screen；
灯光Light；
音箱Speaker；
DVD播放器DvdPlayer；
游戏机PlayerStation。

提供两个接口：
<1>看电影模式（WatchMovie）：屏幕打开，灯光熄灭，音箱打开，DVD播放器打开，游戏机关闭。
<2>玩游戏模式（PlayGame）：屏幕打开，灯光打开，音箱打开，DVD播放器关闭，游戏机打开。

家庭影院外观模式结构图

namespace nmsp2
{//屏幕class Screen{public:void On(){cout << "屏幕打开了!" << endl;}void Off(){cout << "屏幕关闭了!" << endl;}};//灯光class Light{public:void On(){cout << "灯光打开了!" << endl;}void Off(){cout << "灯光关闭了!" << endl;}};//音箱class Speaker{public:void On(){cout << "音箱打开了!" << endl;}void Off(){cout << "音箱关闭了!" << endl;}};//DVD播放器class DvdPlayer{public:void On(){cout << "DVD播放器打开了!" << endl;}void Off(){cout << "DVD播放器关闭了!" << endl;}};//游戏机class PlayerStation{public:void On(){cout << "游戏机打开了!" << endl;}void Off(){cout << "游戏机关闭了!" << endl;}};//-----------------------//家庭影院外观模式类class HomeTheaterFacade{public:void WatchMovie()  //看电影{//屏幕打开，灯光熄灭，音箱打开，DVD播放器打开，游戏机关闭scnobj.On();lgobj.Off();spkobj.On();dpobj.On();psobj.Off();}void PlayGame()  //玩游戏{//屏幕打开，灯光打开，音箱打开，DVD播放器关闭，游戏机打开scnobj.On();lgobj.On();spkobj.On();dpobj.Off();psobj.On();}private:Screen scnobj;Light lgobj;Speaker spkobj;DvdPlayer dpobj;PlayerStation psobj;};
}int main()
{_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_ALLOC_MEM_DF | _CRTDBG_LEAK_CHECK_DF);//程序退出时检测内存泄漏并显示到“输出”窗口nmsp2::HomeTheaterFacade htfacobj;cout << "------开始看电影------" << endl;htfacobj.WatchMovie();cout << "---------------------------" << endl;cout << "------开始玩游戏------" << endl;htfacobj.PlayGame();std::cout << "主线程执行完毕\n";
}