本文實(shí)例講述了PHP設(shè)計(jì)模式:外觀模式Facade。分享給大家供大家參考,具體如下:
1. 概述
外觀模式,我們通過(guò)外觀的包裝,使應(yīng)用程序只能看到外觀對(duì)象,而不會(huì)看到具體的細(xì)節(jié)對(duì)象,這樣無(wú)疑會(huì)降低應(yīng)用程序的復(fù)雜度,并且提高了程序的可維護(hù)性。
例子1:一個(gè)電源總開(kāi)關(guān)可以控制四盞燈、一個(gè)風(fēng)扇、一臺(tái)空調(diào)和一臺(tái)電視機(jī)的啟動(dòng)和關(guān)閉。該電源總開(kāi)關(guān)可以同時(shí)控制上述所有電器設(shè)備,電源總開(kāi)關(guān)即為該系統(tǒng)的外觀模式設(shè)計(jì)。
2. 問(wèn)題
為了降低復(fù)雜性,常常將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)。但是如何做到各個(gè)系統(tǒng)之間的通信和相互依賴(lài)關(guān)系達(dá)到最小呢?
3. 解決方案
外觀模式:為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個(gè)一致的界面, Facade模式定義了一個(gè)高層接口,這個(gè)接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。引入外觀角色之后,用戶(hù)只需要直接與外觀角色交互,用戶(hù)與子系統(tǒng)之間的復(fù)雜關(guān)系由外觀角色來(lái)實(shí)現(xiàn),從而降低了系統(tǒng)的耦合度。

4. 適用性
在遇到以下情況使用facade模式:
1) 當(dāng)你要為一個(gè)復(fù)雜子系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單接口時(shí)。子系統(tǒng)往往因?yàn)椴粩嘌莼兊迷絹?lái)越復(fù)雜。大多數(shù)模式使用時(shí)都會(huì)產(chǎn)生更多更小的類(lèi)。
這使得子系統(tǒng)更具可重用性,也更容易對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行定制,但這也給那些不需要定制子系統(tǒng)的用戶(hù)帶來(lái)一些使用上的困難。facade可以提供一個(gè)簡(jiǎn)單的缺省視圖,
這一視圖對(duì)大多數(shù)用戶(hù)來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠,而那些需要更多的可定制性的用戶(hù)可以越過(guò)facade層。
2) 客戶(hù)程序與抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)部分之間存在著很大的依賴(lài)性。引入 facade將這個(gè)子系統(tǒng)與客戶(hù)以及其他的子系統(tǒng)分離,可以提高子系統(tǒng)的獨(dú)立性 和可移植性。
3) 當(dāng)你需要構(gòu)建一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的子系統(tǒng)時(shí),使用 facade模式定義子系統(tǒng)中每層的入口點(diǎn)。如果子系統(tǒng)之間是相互依賴(lài)的,你可以讓它們僅通過(guò)facade進(jìn)行通訊,從而簡(jiǎn)化了它們之間的依賴(lài)關(guān)系。
5. 結(jié)構(gòu)


6.構(gòu)建模式的組成
外觀角色(Facade):是模式的核心,他被客戶(hù)client角色調(diào)用,知道各個(gè)子系統(tǒng)的功能。同時(shí)根據(jù)客戶(hù)角色已有的需求預(yù)訂了幾種功能組合\
子系統(tǒng)角色(Subsystem classes):實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)的功能,并處理由Facade對(duì)象指派的任務(wù)。對(duì)子系統(tǒng)而言,facade和client角色是未知的,沒(méi)有Facade的任何相關(guān)信息;即沒(méi)有指向Facade的實(shí)例。
客戶(hù)角色(client):調(diào)用facade角色獲得完成相應(yīng)的功能。
7. 效果
Facade模式有下面一些優(yōu)點(diǎn):
1)對(duì)客戶(hù)屏蔽子系統(tǒng)組件,減少了客戶(hù)處理的對(duì)象數(shù)目并使得子系統(tǒng)使用起來(lái)更加容易。通過(guò)引入外觀模式,客戶(hù)代碼將變得很簡(jiǎn)單,與之關(guān)聯(lián)的對(duì)象也很少。
2)實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶(hù)之間的松耦合關(guān)系,這使得子系統(tǒng)的組件變化不會(huì)影響到調(diào)用它的客戶(hù)類(lèi),只需要調(diào)整外觀類(lèi)即可。
3)降低了大型軟件系統(tǒng)中的編譯依賴(lài)性,并簡(jiǎn)化了系統(tǒng)在不同平臺(tái)之間的移植過(guò)程,因?yàn)榫幾g一個(gè)子系統(tǒng)一般不需要編譯所有其他的子系統(tǒng)。一個(gè)子系統(tǒng)的修改對(duì)其他子系統(tǒng)沒(méi)有任何影響,而且子系統(tǒng)內(nèi)部變化也不會(huì)影響到外觀對(duì)象。
4)只是提供了一個(gè)訪問(wèn)子系統(tǒng)的統(tǒng)一入口,并不影響用戶(hù)直接使用子系統(tǒng)類(lèi)。
Facade模式的缺點(diǎn)
1) 不能很好地限制客戶(hù)使用子系統(tǒng)類(lèi),如果對(duì)客戶(hù)訪問(wèn)子系統(tǒng)類(lèi)做太多的限制則減少了可變性和靈活性。
2) 在不引入抽象外觀類(lèi)的情況下,增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類(lèi)或客戶(hù)端的源代碼,違背了“開(kāi)閉原則”。
8. 實(shí)現(xiàn)
我們使用開(kāi)關(guān)的例子;
?php
/**
* 外觀模式
*
*/
class SwitchFacade
{
private $_light = null; //電燈
private $_ac = null; //空調(diào)
private $_fan = null; //電扇
private $_tv = null; //電視
public function __construct()
{
$this->_light = new Light();
$this->_fan = new Fan();
$this->_ac = new AirConditioner();
$this->_tv = new Television();
}
/**
* 晚上開(kāi)電燈
*
*/
public function method1($isOpen =1) {
if ($isOpen == 1) {
$this->_light->on();
$this->_fan->on();
$this->_ac->on();
$this->_tv->on();
}else{
$this->_light->off();
$this->_fan->off();
$this->_ac->off();
$this->_tv->off();
}
}
/**
* 白天不需要電燈
*
*/
public function method2() {
if ($isOpen == 1) {
$this->_fan->on();
$this->_ac->on();
$this->_tv->on();
}else{
$this->_fan->off();
$this->_ac->off();
$this->_tv->off();
}
}
}
/******************************************子系統(tǒng)類(lèi) ************/
/**
*
*/
class Light
{
private $_isOpen = 0;
public function on() {
echo 'Light is open', 'br/>';
$this->_isOpen = 1;
}
public function off() {
echo 'Light is off', 'br/>';
$this->_isOpen = 0;
}
}
class Fan
{
private $_isOpen = 0;
public function on() {
echo 'Fan is open', 'br/>';
$this->_isOpen = 1;
}
public function off() {
echo 'Fan is off', 'br/>';
$this->_isOpen = 0;
}
}
class AirConditioner
{
private $_isOpen = 0;
public function on() {
echo 'AirConditioner is open', 'br/>';
$this->_isOpen = 1;
}
public function off() {
echo 'AirConditioner is off', 'br/>';
$this->_isOpen = 0;
}
}
class Television
{
private $_isOpen = 0;
public function on() {
echo 'Television is open', 'br/>';
$this->_isOpen = 1;
}
public function off() {
echo 'Television is off', 'br/>';
$this->_isOpen = 0;
}
}
/**
* 客戶(hù)類(lèi)
*
*/
class client {
static function open() {
$f = new SwitchFacade();
$f->method1(1);
}
static function close() {
$f = new SwitchFacade();
$f->method1(0);
}
}
client::open();
11. 與其他相關(guān)模式
1)抽象工廠模式:Abstract Factory式可以與Facade模式一起使用以提供一個(gè)接口,這一接口可用來(lái)以一種子系統(tǒng)獨(dú)立的方式創(chuàng)建子系統(tǒng)對(duì)象。 Abstract Factory也可以代替Facade模式隱藏那些與平臺(tái)相關(guān)的類(lèi)。
2)中介模式:Mediator模式與Facade模式的相似之處是,它抽象了一些已有的類(lèi)的功能。然而,Mediator的目的是對(duì)同事之間的任意通訊進(jìn)行抽象,通常集中不屬于任何單個(gè)對(duì)象的功能。
Mediator的同事對(duì)象知道中介者并與它通信,而不是直接與其他同類(lèi)對(duì)象通信。相對(duì)而言,F(xiàn)acade模式僅對(duì)子系統(tǒng)對(duì)象的接口進(jìn)行抽象,從而使它們更容易使用;它并不定義新功能,子系統(tǒng)也不知道Facade的存在。
通常來(lái)講,僅需要一個(gè)Facade對(duì)象,因此Facade對(duì)象通常屬于Singleton模式。
3)Adapter模式:
適配器模式是將一個(gè)接口通過(guò)適配來(lái)間接轉(zhuǎn)換為另一個(gè)接口。
外觀模式的話,其主要是提供一個(gè)整潔的一致的接口給客戶(hù)端。
12. 總結(jié)
1)根據(jù)“單一職責(zé)原則”,在軟件中將一個(gè)系統(tǒng)劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)有利于降低整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性,一個(gè)常見(jiàn)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是使子系統(tǒng)間的通信和相互依賴(lài)關(guān)系達(dá)到最小,而達(dá)到該目標(biāo)的途徑之一就是引入一個(gè)外觀對(duì)象,它為子系統(tǒng)的訪問(wèn)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單而單一的入口。
2)外觀模式也是“迪米特法則”的體現(xiàn),通過(guò)引入一個(gè)新的外觀類(lèi)可以降低原有系統(tǒng)的復(fù)雜度,外觀類(lèi)充當(dāng)了客戶(hù)類(lèi)與子系統(tǒng)類(lèi)之間的“第三者”,同時(shí)降低客戶(hù)類(lèi)與子系統(tǒng)類(lèi)的耦合度。外觀模式就是實(shí)現(xiàn)代碼重構(gòu)以便達(dá)到“迪米特法則”要求的一個(gè)強(qiáng)有力的武器。
3)外觀模式要求一個(gè)子系統(tǒng)的外部與其內(nèi)部的通信通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行,外觀類(lèi)將客戶(hù)端與子系統(tǒng)的內(nèi)部復(fù)雜性分隔開(kāi),使得客戶(hù)端只需要與外觀對(duì)象打交道,而不需要與子系統(tǒng)內(nèi)部的很多對(duì)象打交道。 4)外觀模式從很大程度上提高了客戶(hù)端使用的便捷性,使得客戶(hù)端無(wú)須關(guān)心子系統(tǒng)的工作細(xì)節(jié),通過(guò)外觀角色即可調(diào)用相關(guān)功能。 5)不要試圖通過(guò)外觀類(lèi)為子系統(tǒng)增加新行為 ,不要通過(guò)繼承一個(gè)外觀類(lèi)在子系統(tǒng)中加入新的行為,這種做法是錯(cuò)誤的。外觀模式的用意是為子系統(tǒng)提供一個(gè)集中化和簡(jiǎn)化的溝通渠道,而不是向子系統(tǒng)加入新的行為,新的行為的增加應(yīng)該通過(guò)修改原有子系統(tǒng)類(lèi)或增加新的子系統(tǒng)類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn),不能通過(guò)外觀類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
13.模式擴(kuò)展
一個(gè)系統(tǒng)有多個(gè)外觀類(lèi):
在外觀模式中,通常只需要一個(gè)外觀類(lèi),并且此外觀類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例,換言之它是一個(gè)單例類(lèi)。在很多情況下為了節(jié)約系統(tǒng)資源,一般將外觀類(lèi)設(shè)計(jì)為單例類(lèi)。當(dāng)然這并不意味著在整個(gè)系統(tǒng)里只能有一個(gè)外觀類(lèi),在一個(gè)系統(tǒng)中可以設(shè)計(jì)多個(gè)外觀類(lèi),每個(gè)外觀類(lèi)都負(fù)責(zé)和一些特定的子系統(tǒng)交互,向用戶(hù)提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)功能。
不要試圖通過(guò)外觀類(lèi)為子系統(tǒng)增加新行為:
不要通過(guò)繼承一個(gè)外觀類(lèi)在子系統(tǒng)中加入新的行為,這種做法是錯(cuò)誤的。外觀模式的用意是為子系統(tǒng)提供一個(gè)集中化和簡(jiǎn)化的溝通渠道,而不是向子系統(tǒng)加入新的行為,新的行為的增加應(yīng)該通過(guò)修改原有子系統(tǒng)類(lèi)或增加新的子系統(tǒng)類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn),不能通過(guò)外觀類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
外觀模式與迪米特法則:
外觀模式創(chuàng)造出一個(gè)外觀對(duì)象,將客戶(hù)端所涉及的屬于一個(gè)子系統(tǒng)的協(xié)作伙伴的數(shù)量減到最少,使得客戶(hù)端與子系統(tǒng)內(nèi)部的對(duì)象的相互作用被外觀對(duì)象所取代。外觀類(lèi)充當(dāng)了客戶(hù)類(lèi)與子系統(tǒng)類(lèi)之間的“第三者”,降低了客戶(hù)類(lèi)與子系統(tǒng)類(lèi)之間的耦合度,外觀模式就是實(shí)現(xiàn)代碼重構(gòu)以便達(dá)到“迪米特法則”要求的一個(gè)強(qiáng)有力的武器。
抽象外觀類(lèi)的引入:
外觀模式最大的缺點(diǎn)在于違背了“開(kāi)閉原則”,當(dāng)增加新的子系統(tǒng)或者移除子系統(tǒng)時(shí)需要修改外觀類(lèi),可以通過(guò)引入抽象外觀類(lèi)在一定程度上解決該問(wèn)題,客戶(hù)端針對(duì)抽象外觀類(lèi)進(jìn)行編程。對(duì)于新的業(yè)務(wù)需求,不修改原有外觀類(lèi),而對(duì)應(yīng)增加一個(gè)新的具體外觀類(lèi),由新的具體外觀類(lèi)來(lái)關(guān)聯(lián)新的子系統(tǒng)對(duì)象,同時(shí)通過(guò)修改配置文件來(lái)達(dá)到不修改源代碼并更換外觀類(lèi)的目的。
UML:

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