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标题: 【成都校区】外观模式 [打印本页]
作者: 小刀葛小伦    时间: 2020-3-20 14:18
标题: 【成都校区】外观模式
在现实生活中，常常存在办事较复杂的例子，如办房产证或注册一家公司，有时要同多个部门联系，这时要是有一个综合部门能解决一切手续问题就好了。

软件设计也是这样，当一个系统的功能越来越强，子系统会越来越多，客户对系统的访问也变得越来越复杂。这时如果系统内部发生改变，客户端也要跟着改变，这违背了“开闭原则”，也违背了“迪米特法则”，所以有必要为多个子系统提供一个统一的接口，从而降低系统的耦合度，这就是外观模式的目标。

图 1 给出了客户去当地房产局办理房产证过户要遇到的相关部门。


图1 办理房产证过户的相关部门

外观模式的定义与特点外观（Facade）模式的定义：是一种通过为多个复杂的子系统提供一个一致的接口，而使这些子系统更加容易被访问的模式。该模式对外有一个统一接口，外部应用程序不用关心内部子系统的具体的细节，这样会大大降低应用程序的复杂度，提高了程序的可维护性。

外观（Facade）模式是“迪米特法则”的典型应用，它有以下主要优点。
外观（Facade）模式的主要缺点如下。外观模式的结构与实现外观（Facade）模式的结构比较简单，主要是定义了一个高层接口。它包含了对各个子系统的引用，客户端可以通过它访问各个子系统的功能。现在来分析其基本结构和实现方法。
1. 模式的结构外观（Facade）模式包含以下主要角色。
其结构图如图 2 所示。


图2 外观（Facade）模式的结构图

2. 模式的实现外观模式的实现代码如下：
  • package facade;
  • public class FacadePattern
  • {
  •     public static void main(String[] args)
  •     {
  •         Facade f=new Facade();
  •         f.method();
  •     }
  • }
  • //外观角色
  • class Facade
  • {
  •     private SubSystem01 obj1=new SubSystem01();
  •     private SubSystem02 obj2=new SubSystem02();
  •     private SubSystem03 obj3=new SubSystem03();
  •     public void method()
  •     {
  •         obj1.method1();
  •         obj2.method2();
  •         obj3.method3();
  •     }
  • }
  • //子系统角色
  • class SubSystem01
  • {
  •     public  void method1()
  •     {
  •         System.out.println("子系统01的method1()被调用！");
  •     }
  • }
  • //子系统角色
  • class SubSystem02
  • {
  •     public  void method2()
  •     {
  •         System.out.println("子系统02的method2()被调用！");
  •     }
  • }
  • //子系统角色
  • class SubSystem03
  • {
  •     public  void method3()
  •     {
  •         System.out.println("子系统03的method3()被调用！");
  •     }
  • }



程序运行结果如下：子系统01的method1()被调用！子系统02的method2()被调用！子系统03的method3()被调用！外观模式的应用实例【例1】用“外观模式”设计一个婺源特产的选购界面。

分析：本实例的外观角色 WySpecialty 是 JPanel 的子类，它拥有 8 个子系统角色 Specialty1~Specialty8，它们是图标类（ImageIcon）的子类对象，用来保存该婺源特产的图标（点此下载要显示的婺源特产的图片）。

外观类（WySpecialty）用 JTree 组件来管理婺源特产的名称，并定义一个事件处理方法 valueClianged(TreeSelectionEvent e)，当用户从树中选择特产时，该特产的图标对象保存在标签（JLabd）对象中。

客户窗体对象用分割面板来实现，左边放外观角色的目录树，右边放显示所选特产图像的标签。其结构图如图 3 所示。


图3 婺源特产管理界面的结构图


程序代码如下：
  • package facade;
  • import java.awt.*;
  • import javax.swing.*;
  • import javax.swing.event.*;
  • import javax.swing.tree.DefaultMutableTreeNode;
  • public class WySpecialtyFacade
  • {
  •     public static void main(String[] args)
  •     {
  •         JFrame f=new JFrame ("外观模式: 婺源特产选择测试");
  •         Container cp=f.getContentPane();
  •         WySpecialty wys=new WySpecialty();
  •         JScrollPane treeView=new JScrollPane(wys.tree);
  •         JScrollPane scrollpane=new JScrollPane(wys.label);
  •         JSplitPane splitpane=new JSplitPane(JSplitPane.HORIZONTAL_SPLIT,true,treeView,scrollpane); //分割面版
  •         splitpane.setDividerLocation(230);     //设置splitpane的分隔线位置
  •         splitpane.setOneTouchExpandable(true); //设置splitpane可以展开或收起                       
  •         cp.add(splitpane);
  •         f.setSize(650,350);
  •         f.setVisible(true);
  •         f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  •     }
  • }
  • class WySpecialty extends JPanel implements TreeSelectionListener
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     final JTree tree;
  •     JLabel label;
  •     private Specialty1 s1=new Specialty1();
  •     private Specialty2 s2=new Specialty2();
  •     private Specialty3 s3=new Specialty3();
  •     private Specialty4 s4=new Specialty4();
  •     private Specialty5 s5=new Specialty5();
  •     private Specialty6 s6=new Specialty6();
  •     private Specialty7 s7=new Specialty7();
  •     private Specialty8 s8=new Specialty8();
  •     WySpecialty(){
  •         DefaultMutableTreeNode top=new DefaultMutableTreeNode("婺源特产");
  •         DefaultMutableTreeNode node1=null,node2=null,tempNode=null;
  •         node1=new DefaultMutableTreeNode("婺源四大特产（红、绿、黑、白）");
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源荷包红鲤鱼");
  •         node1.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源绿茶");
  •         node1.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源龙尾砚");
  •         node1.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源江湾雪梨");
  •         node1.add(tempNode);
  •         top.add(node1);
  •         node2=new DefaultMutableTreeNode("婺源其它土特产");
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源酒糟鱼");
  •         node2.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源糟米子糕");
  •         node2.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源清明果");
  •         node2.add(tempNode);
  •         tempNode=new DefaultMutableTreeNode("婺源油煎灯");
  •         node2.add(tempNode);
  •         top.add(node2);
  •         tree=new JTree(top);
  •         tree.addTreeSelectionListener(this);
  •         label=new JLabel();
  •     }
  •     public void valueChanged(TreeSelectionEvent e)
  •     {
  •         if(e.getSource()==tree)
  •         {
  •             DefaultMutableTreeNode node=(DefaultMutableTreeNode) tree.getLastSelectedPathComponent();
  •             if(node==null) return;
  •             if(node.isLeaf())
  •             {
  •                 Object object=node.getUserObject();
  •                 String sele=object.toString();
  •                 label.setText(sele);
  •                 label.setHorizontalTextPosition(JLabel.CENTER);
  •                 label.setVerticalTextPosition(JLabel.BOTTOM);
  •                 sele=sele.substring(2,4);
  •                 if(sele.equalsIgnoreCase("荷包")) label.setIcon(s1);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("绿茶")) label.setIcon(s2);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("龙尾")) label.setIcon(s3);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("江湾")) label.setIcon(s4);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("酒糟")) label.setIcon(s5);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("糟米")) label.setIcon(s6);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("清明")) label.setIcon(s7);
  •                 else if(sele.equalsIgnoreCase("油煎")) label.setIcon(s8);
  •                 label.setHorizontalAlignment(JLabel.CENTER);
  •             }
  •         }
  •     }
  • }
  • class Specialty1 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty1()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty11.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty2 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty2()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty12.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty3 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty3()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty13.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty4 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty4()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty14.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty5 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty5()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty21.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty6 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty6()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty22.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty7 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty7()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty23.jpg");
  •     }
  • }
  • class Specialty8 extends ImageIcon
  • {
  •     private static final long serialVersionUID=1L;
  •     Specialty8()
  •     {
  •         super("src/facade/WyImage/Specialty24.jpg");
  •     }
  • }



程序运行结果如图 4 所示。


图4 婺源特产管理界面的运行结果

外观模式的应用场景通常在以下情况下可以考虑使用外观模式。外观模式的扩展在外观模式中，当增加或移除子系统时需要修改外观类，这违背了“开闭原则”。如果引入抽象外观类，则在一定程度上解决了该问题，其结构图如图 5 所示。


图5 引入抽象外观类的外观模式的结构图






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