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结构型设计模式——外观模式

news 2026/5/12 21:49:03

文章目录

- 外观模式
- - 结构
  - 实现
  - 特点

外观模式

**外观模式（Facade Pattern）**是一种使用频率非常高的结构型设计模式，它通过引入一个外观角色来简化客户端与子系统之间的交互，为复杂的子系统调用提供一个统一的入口，降低子系统与客户端的耦合度，且客户端调用非常方便。

简单来说，就是给很多复杂的子系统提供一个简单的上层接口，并在这些接口中包含用户真正关心的功能。

外观是一个对象，它为更大的代码 (例如类库) 提供了简化的接口。为子系统中的一组接口提供一个统一的入口。外观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。

外观模式又称为门面模式，它是一种对象结构型模式。外观模式是迪米特法则的一种具体实现，通过引入一个新的外观角色可以降低原有系统的复杂度，同时降低客户类与子系统的耦合度。

结构

外观模式包含如下两个角色：

外观（Facade）：提供了一种访问特定子系统功能的便捷方式，其了解如何重定向客户端请求，知晓如何操作一切活动部件。
附加外观（Additional Facade）：可以避免多种不相关的功能污染单一外观，使其变成又一个复杂结构。客户端和其他外观都可使用附加外观。
复杂子系统（Complex Subsystem）：由数十个不同对象构成。如果要用这些对象完成有意义的工作，你必须深入了解子系统的实现细节，比如按照正确顺序初始化对象和为其提供正确格式的数据。子系统类不会意识到外观的存在，它们在系统内运作并且相互之间可直接进行交互。
客户端（Client）：使用外观代替对子系统对象的直接调用。

实现

// 乐可系统classCokeSystem{public:voidimmitCoke(){cout<<"狮吼炮原料<可乐>已经注入完毕..."<<endl;}};// 能量转换系统classEnergySystem{public:voidenergyConvert(){cout<<"已经将所有的可乐转换为了能量..."<<endl;}};// 目标锁定系统classAimLockSystem{public:voidaimLock(){cout<<"已经瞄准并且锁定了目标..."<<endl;}};// 加农炮发射系统classCannon{public:voidcannonFire(){cout<<"狮吼炮正在向目标开火..."<<endl;}};// 风来炮稳定系统classWindCannon{public:voidwindCannonFire(){cout<<"发射风来炮抵消后坐力稳定船身..."<<endl;}};

// 上层接口classLionCannon{public:LionCannon(){m_coke=newCokeSystem;m_energy=newEnergySystem;m_aimLock=newAimLockSystem;m_cannon=newCannon;m_windCannon=newWindCannon;}~LionCannon(){deletem_coke;deletem_energy;deletem_aimLock;deletem_cannon;deletem_windCannon;}// 瞄准并锁定目标voidaimAndLock(){m_coke->immitCoke();m_energy->energyConvert();m_aimLock->aimLock();}// 开炮voidfire(){m_cannon->cannonFire();m_windCannon->windCannonFire();}private:CokeSystem*m_coke=nullptr;EnergySystem*m_energy=nullptr;AimLockSystem*m_aimLock=nullptr;Cannon*m_cannon=nullptr;WindCannon*m_windCannon=nullptr;};

intmain(){// 发射狮吼炮LionCannon*lion=newLionCannon;lion->aimAndLock();lion->fire();deletelion;return0;}

外观模式是一个很重要、平时也经常使用的设计模式，其核心思想就是化繁为简，封装底层逻辑，将使用者真正关心的功能通过上层接口呈现出来。

特点

主要优点

**它对客户端屏蔽了子系统组件，减少了客户端所需处理的对象数目，并使得子系统使用起来更加容易。**通过引入外观模式，客户端代码将变得很简单，与之关联的对象也很少。
它实现了子系统与客户端之间的松耦合关系，这使得子系统的变化不会影响到调用它的客户端，只需要调整外观类即可。
**一个子系统的修改对其他子系统没有任何影响，**而且子系统内部变化也不会影响到外观对象。

主要缺点