外观模式(Facade Pattern)

外观模式（Facade Pattern）是 GoF（四人帮）23 种设计模式之一，属于结构型设计模式。

它的核心思想只有一句话：

把复杂系统封装起来，对外提供一个统一、简单的接口，让使用者不需要了解内部复杂的实现。

一、为什么需要外观模式？

假设没有Robot类，用户想控制机器人。

他必须自己创建很多对象

EventCenter events; Connection connection(events, options.connection); Navigator navigator(std::make_shared<Connection>(connection)); Motion motion(std::make_shared<Connection>(connection)); Battery battery(std::make_shared<Connection>(connection)); Voice voice(std::make_shared<Connection>(connection)); Device device(std::make_shared<Connection>(connection));

然后：

connection.connect(); motion.move(...); navigator.navigateTo(...); battery.getState(); voice.speak(...);

你会发现：

用户必须知道：

Connection 怎么创建

EventCenter 怎么创建

Motion 怎么依赖 Connection

Navigator 怎么依赖 Connection

Battery 怎么依赖 Connection

SDK 的所有内部细节都暴露给用户了。

对于 SDK 使用者来说，非常复杂。

于是，我们增加一个：

Robot

用户变成：

auto robot = Robot::createConnected(options); robot->motion().move(...); robot->navigator().navigateTo(...); robot->battery().getState(); robot->voice().speak(...);

是不是一下子简单了？

这就是外观模式。

二、Robot 为什么是外观模式？

看看 Robot 里面都有什么：

class Robot { private: Connection connection_; Motion motion_; Navigator navigator_; Battery battery_; Voice voice_; Device device_; EventCenter events_; };

Robot 内部拥有：

Connection Motion Navigator Battery Voice Device EventCenter

但是：

用户根本不知道这些对象怎么创建。

用户只看到：

robot->motion() robot->navigator() robot->battery() robot->voice() robot->device()

Robot 把所有复杂对象全部藏起来了。

这就是：

对外提供统一入口。

三、外观模式的优缺点

优点

① 使用简单

用户只需要：

Robot robot;

不需要：

了解：

几十个类。

② 降低耦合

用户：

不知道：

Connection。

以后：

Connection：

换成：

WebSocket。

用户：

代码：

不用：

修改。

③ 隐藏实现

以后：

SDK：

增加：

Camera

Lidar

Map

Task

Robot：

里面：

增加：

成员。

用户：

代码：

不用：

变。

缺点

如果：

Robot：

越来越大。

可能：

变成：

Robot

↓

管理100多个模块

就会：

越来越臃肿。

所以：

Robot：

一般：

只负责：

协调。

真正：

业务：

放：

Motion、

Battery、

Navigator。