设计模式（13）---外观模式

一、定义

外观模式：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，此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。

解释：简单来说，客户端需要调用一个特别复杂的子系统中的多个接口，如果直接调用逻辑处理起来会非常复杂，而且不便于系统扩展。外观模式把这个复杂的子系统统一起来，提供几个高层接口，以备客户端进行调用。通俗来说是：子系统是一个黑匣子，提供若干个透明接口以备调用。

二、UML类图及基本代码

基本代码：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Facade facade = new Facade();
            facade.MethodA();
            facade.MethodB();

            Console.Read();
        }
    }

    class Facade
    {
        SubSystemOne systemOne;
        SubSystemTwo systemTwo;
        SubSystemThree systemThree;

        public Facade()
        {
            systemOne = new SubSystemOne();
            systemTwo = new SubSystemTwo();
            systemThree = new SubSystemThree();
        }

        public void MethodA()
        {
            Console.WriteLine("\n方法组A（）---");
            systemOne.MethodOne();
            systemThree.MethodThree();
        }

        public void MethodB()
        {
            Console.WriteLine("\n方法组B（）---");
            systemOne.MethodOne();
            systemTwo.MethodTwo();
        }
    }

    class SubSystemOne
    {
        public void MethodOne()
        {
            Console.WriteLine("子系统方法一");
        }
    }

    class SubSystemTwo
    {
        public void MethodTwo()
        {
            Console.WriteLine("子系统方法二");
        }
    }

    class SubSystemThree
    {
        public void MethodThree()
        {
            Console.WriteLine("子系统方法三");
        }
    }

三、举例说明

　　一学校选课系统中有注册课程子系统和通知系统。正常情况下，需要一一调用注册课程系统和通知系统。如果使用外观模式，将注册课程系统和通知系统包装起来，为其提供一个统一接口以供学生调用。代码如下：

class Program
    {
        private static RegistrationFacade facade = new RegistrationFacade();

        static void Main(string[] args)
        {
            if (facade.RegisterCourse("设计模式", "studentA"))
            {
                Console.WriteLine("选课成功");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("选课失败");
            }

            Console.Read();
        }
    }

    public class RegistrationFacade
    {
        private RegisterCourse registerCourse;
        private NotifyStudent notifyStudent;

        public RegistrationFacade()
        {
            registerCourse = new RegisterCourse();
            notifyStudent = new NotifyStudent();
        }

        public bool RegisterCourse(string courseName, string studentName)
        {
            if (!registerCourse.CheckAvailable(courseName))
            {
                return false;
            }

            return notifyStudent.Notify(studentName);
        }
    }

    public class RegisterCourse
    {
        public bool CheckAvailable(string courseName)
        {
            Console.WriteLine("正在验证课程{0}是否人数已满", courseName);
            return true;
        }
    }

    public class NotifyStudent
    {
        public bool Notify(string studentName)
        {
            Console.WriteLine("正在向{0}发出通知", studentName);
            return true;
        }
    }

四、优缺点及使用场景

优点：

1）外观模式对客户端屏蔽了子系统组件，从而简化了接口，减少了客户端处理的对象数目并使子系统的使用更加简单。

2）外观模式实现了子系统与客户之间的松耦合关系，而子系统内部的功能组件是紧耦合的。松耦合使得子系统的组件变化不会影响到它的客户端。

缺点：

增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端，违背了“开闭原则”。

使用场景：

1）为一个复杂的子系统提供一个简单的接口。

2）在层次化结构中，可以使用外观模式定义系统中每一层的入口。

3）子系统需要独立性。