设计模式之门面模式详解

文章目录

设计模式之门面模式详解
- 一、什么是门面模式
- 二、门面模式的应用场景
- 三、门面模式的角色组成
- 四、门面模式通用写法
- 五、门面模式在业务中的应用
- 六、门面模式优缺点

一、什么是门面模式

门面模式（Facade Pattern） 又叫外观模式，提供了一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口。其主要特征是定义了一个高层接口，让子系统更容易使用，属于结构型模式。在我们日常编码中也在无意中大量的使用着门面模式，例如ServiceA中调用其他多个Service的方法，然后再将ServiceA的方法暴露给Controller调用，ServiceA就相当于一个门面使得Controller能够间接的调用其他Service子系统，这也就是门面模式的一种应用。

二、门面模式的应用场景

子系统越来越复杂，增加门面模式提供简单接口
构建多层系统结构，利用门面对象作为每层的入口，简化层间调用

三、门面模式的角色组成

门面模式的通用类图：

外观角色（Facade）： 也称门面角色，系统对外的统一接口；
子系统角色（SubSystem）： 可以同时有一个或多个SubSystem。每个SubSystem都不是一个单独的类，而是一个类的集合。SubSystem并不知道Facade 的存在，对于SubSystem而言，Facade只是另外一个客户端而已（即Facade对SubSystem是透明的）。

四、门面模式通用写法

我们先分别创建3个子系统的业务逻辑SubSystemA、SubSystemB、SubSystemC

/*** 子系统角色 - SubSystemA** @author zdp* @date 2022/9/3 14:38*/
public class SubSystemA {public void doA() {System.out.println("doing A stuff");}}

/*** 子系统角色 - SubSystemB** @author zdp* @date 2022/9/3 14:38*/
public class SubSystemB {public void doB() {System.out.println("doing B stuff");}}

/*** 子系统角色 - SubSystemC** @author zdp* @date 2022/9/3 14:38*/
public class SubSystemC {public void doC() {System.out.println("doing C stuff");}}

紧接着再创建一个外观角色类Facade ：

/*** 外观角色 Facade 相当于注入其他Service，封装其方法暴露给客户端** @author zdp* @date 2022/9/3 14:34*/
public class Facade {//相当于@Autowire注入private SubSystemA a = new SubSystemA();private SubSystemB b = new SubSystemB();private SubSystemC c = new SubSystemC();// 对外接口public void doA() {this.a.doA();}// 对外接口public void doB() {this.b.doB();}// 对外接口public void doC() {this.c.doC();}
}

编写测试类

/*** facade 通用写法** @author zdp* @date 2022/9/3 14:36*/
class Test {// 客户 (相当于Controller)public static void main(String[] args) {Facade facade = new Facade();facade.doA();facade.doB();facade.doC();}
}

五、门面模式在业务中的应用

需求：现有积分、支付、库存、物流系统，需要做一个积分兑换商城

创建商品类

   /*** 商品详情信息** @author zdp* @date 2022/9/3 14:52*/@Data@Builderpublic class GoodsInfo {private String name;private Integer integral;private BigDecimal price;}

积分系统

   /*** 积分系统** @author zdp* @date 2022/9/3 14:51*/@Slf4jpublic class IntegralSystem {/*** 扣减积分** @param  info GoodsInfo* @author zdp* @date   2022/9/3 15:10* @return result*/public boolean deductIntegral(GoodsInfo info){log.info("商品【{}】扣减积分成功", info.getName());return true;}}

库存系统

/*** 库存系统** @author zdp* @date 2022/9/3 14:54*/@Slf4jpublic class StockSystem {public static int goodsStock = 2;/*** 扣减库存** @param  info GoodsInfo* @author zdp* @date   2022/9/3 15:07* @return result*/public boolean deductStock(GoodsInfo info){goodsStock -= 1;if (goodsStock < 0) {log.info("商品【{}】扣减库存失败，库存不足~", info.getName());return false;}log.info("商品【{}】扣减库存成功~", info.getName());return true;}}

支付系统

/*** 支付系统** @author zdp* @date 2022/9/3 14:52*/@Slf4jpublic class PaymentSystem {StockSystem stock = new StockSystem();IntegralSystem integral = new IntegralSystem();/*** 付款** @param  info GoodsInfo* @author zdp* @date   2022/9/3 15:08* @return result*/public boolean pay(GoodsInfo info){if (stock.deductStock(info)) {integral.deductIntegral(info);log.info("商品【{}】支付成功，准备发货~", info.getName());return true;}return false;}}

物流系统

/*** 物流系统** @author zdp* @date 2022/9/3 14:49*/
@Slf4j
public class LogisticsSystem {/*** 对接物流系统，商品发货** @param  info goods info* @author zdp* @date   2022/9/3 14:57* @return java.lang.String 物流单号*/public void deliverGoods(GoodsInfo info){//对接物流系统...log.info("商品【{}】，进入物流系统，单号: {}", info.getName(), new Date().getTime());}
}

外观角色门面

/*** 外观角色 Facade 商品兑换门面 整合了支付和物流系统，使得前端开发逻辑处理简单，不用再调用多个系统** @author zdp* @date 2022/9/3 15:15*/public class GoodsFacadeSystem {PaymentSystem payment = new PaymentSystem();LogisticsSystem logistics = new LogisticsSystem();/*** 商品兑换** @param  info GoodsInfo* @author zdp* @date   2022/9/3 15:16* @return 商品兑换结果*/public boolean exchange(GoodsInfo info){if (!payment.pay(info)) {return false;}logistics.deliverGoods(info);return true;}}

测试

 public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception{GoodsFacadeSystem facade = new GoodsFacadeSystem();for (int i = 0; i < 3; i++) {GoodsInfo info = GoodsInfo.builder().name("拖孩儿").integral(100).price(new BigDecimal("10.05")).build();facade.exchange(info);TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1);}}}

六、门面模式优缺点

优点
- 简化了调用过程，无需深入了解子系统，以防给子系统带来风险
- 减少系统依赖，松散耦合
- 更好地划分访问层次，提高了安全性
- 遵循迪米特法则，即最少知道原则
缺点
- 当增加子系统和扩展子系统行为时，可能容易带来风险
- 不符合开闭原则
- 某些情况下可能违背单一职责原则

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