门面模式

1/20/24About 6 min

门面(Facade)模式是一种结构型设计模式，提供了一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口。门面模式定义了一个高层接口，这个接口使得子系统更容易使用。

使用场景

对复杂子系统提供一个简单接口。
客户端需要和多个子系统进行交互,门面模式提供一个统一接口减少客户端的复杂性。
在层次化结构中,提供系统各层之间的入口点。

代码实现

子系统的接口

假设我们的子系统中包含多个类，每个类负责不同的功能。

// 子系统1
public class Class1 {
    public void method1() {
        System.out.println("Class1.method1()");
    }
}

// 子系统2
public class Class2 {
    public void method2() {
        System.out.println("Class2.method2()");
    }
}

// 子系统3
public class Class3 {
    public void method3() {
        System.out.println("Class3.method3()");
    }
}

// 子系统4
public class Class4 {
    public void method4() {
        System.out.println("Class4.method4()");
    }
}

// 子系统5
public class Class5 {
    public void method5() {
        System.out.println("Class5.method5()");
    }
}

门面

门面类将子系统的复杂逻辑封装到简单的接口中，提供给客户端使用。

public class Facade {
    private Class1 class1;
    private Class2 class2;
    private Class3 class3;
    private Class4 class4;
    private Class5 class5;
    
    public Facade() {
        this.class1 = new Class1();
        this.class2 = new Class2();
        this.class3 = new Class3();
        this.class4 = new Class4();
        this.class5 = new Class5();
    }
    
    // 提供简单的接口，封装子系统的复杂逻辑
    public void operation1() {
        System.out.println("Facade.operation1()");
        class1.method1();
        class2.method2();
        class3.method3();
    }
    
    public void operation2() {
        System.out.println("Facade.operation2()");
        class3.method3();
        class4.method4();
        class5.method5();
    }
    
    public void operation3() {
        System.out.println("Facade.operation3()");
        class1.method1();
        class5.method5();
    }
}

客户端

客户端通过门面类的简单接口与子系统交互，无需了解子系统的内部复杂性。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Facade facade = new Facade();
        
        // 客户端只需要调用门面类的简单接口
        facade.operation1();
        System.out.println("\n---");
        facade.operation2();
        System.out.println("\n---");
        facade.operation3();
    }
}

与其他设计模式的对比

门面模式 vs 适配器模式

特性	门面模式	适配器模式
目的	为复杂子系统提供简单接口	转换接口，使不兼容的类能够协同工作
结构	门面类封装子系统的复杂逻辑	适配器作为两个不兼容接口之间的桥梁
关注点	简化接口，隐藏复杂性	接口的转换，兼容性
扩展性	中（主要简化接口，不改变系统结构）	中（主要解决接口不兼容问题）
适用场景	需要简化复杂系统接口的场景	需要集成已有类，但接口不兼容时

门面模式 vs 代理模式

特性	门面模式	代理模式
目的	为复杂子系统提供简单接口	控制对对象的访问，增强功能
结构	门面类封装子系统的复杂逻辑	代理类与原对象实现相同接口
关注点	简化接口，隐藏复杂性	访问控制，功能增强
扩展性	中（主要简化接口，不改变系统结构）	高（可动态增强对象功能）
适用场景	需要简化复杂系统接口的场景	需要控制对对象的访问或增强功能

门面模式 vs 装饰器模式

特性	门面模式	装饰器模式
目的	为复杂子系统提供简单接口	动态扩展对象功能
结构	门面类封装子系统的复杂逻辑	装饰器包装原对象，保持接口一致
关注点	简化接口，隐藏复杂性	功能的动态扩展
扩展性	中（主要简化接口，不改变系统结构）	高（可动态添加多个装饰器）
适用场景	需要简化复杂系统接口的场景	需要动态扩展对象功能而不修改原类