【外观设计模式详解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同语言实现

简介

外观模式（Facade Pattern），也叫门面模式，是一种结构型设计模式。它向现有的系统添加一个高层接口，隐藏子系统的复杂性，这个接口使得子系统更加容易使用。
如果你需要一个指向复杂子系统的直接接口，且该接口的功能有限，则可以使用外观模式。或者需要将子系统组织为多层结构，可以使用外观。
 
作用

• 让业务代码通过统一接口与内部子系统隔离。
  
• 降低访问内部子系统时的复杂度，简化客户端之间的接口。
  

 
实现步骤

• 创建统一外观接口和实现类，用于衔接调用方与子系统。
  
• 创建不同子模块/子模块，这些子模块可以共同实现某通用接口，也可以各自独立。
  
• 通过统一外观接口来访问这些复杂子类。
  

 
UML

 
 

Java代码

 
外观基础接口

3. // AbstractFacade.java 外观模式的接口或抽象类，可选
4. public interface AbstractFacade {
5.    public void encoding(int id);
7.    public void encrypt(int id);
8. }

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外观模式实现类

 

1. // Facade.java 外观模式实现类，是外部调用与内部子系统的衔接层
2. public class Facade implements AbstractFacade {
4.    private FileModule fileModule;
5.    private NetworkModule networkModule;
6.    private EncodeModule encodeModule;
8.    public Facade() {
9.       fileModule = new FileModule();
10.       networkModule = new NetworkModule();
11.       encodeModule = new EncodeModule();
12.    }
14.    public void encoding(int id) {
15.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::encoding() [id=" + id + "]");
16.       networkModule.request();
17.       fileModule.readFile();
18.       encodeModule.encoding();
19.       fileModule.saveFile();
20.    }
22.    public void encrypt(int id) {
23.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::encrypt() [id=" + id + "]");
24.       fileModule.readFile();
25.       encodeModule.encoding();
26.    }
28.    public FileModule getFileModule() {
29.       return this.fileModule;
30.    }
32.    public NetworkModule getNetworkModule() {
33.       return this.networkModule;
34.    }
36.    public EncodeModule getEncodeModule() {
37.       return this.encodeModule;
38.    }
39. }

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几个具体模块类

 

1. // FileModule.java 文件模块
2. public class FileModule {
4.    public void readFile() {
5.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::readFile() 读取文件。");
6.    }
8.    public void saveFile() {
9.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::saveFile() 保存文件。");
10.    }
11. }
14. // EncodeModule.java 编码模块
15. public class EncodeModule {
16.    public void encoding() {
17.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::encoding() 进行编码处理。");
18.    }
19. }
22. // NetworkModule.java 网络模块
23. public class NetworkModule {
25.    public void request() {
26.       System.out.println(this.getClass().getName() + "::request() 远程读取。");
27.    }
28. }

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测试调用

 

1.   /**
2.    * 外观模式就是在外层添加一个访问接口类，客户通过这统一访问接口来访问这些复杂子类。
3.    * 外观模式与适配器模式比较像，都是提供一个高层访问接口，隔绝外部客户与内部子类。
4.    * 所不同是外观模式后面的类无需实现相同接口，只是把各种调用整合简化，而适配器需要是同一系列类，为的是解决接口不兼容。
5.    * 这里声明外观类，外观类的方法里影藏了很多子类的调用。
6.    */
7.     AbstractFacade facade = new Facade();
8.     facade.encoding(123456);
9.     facade.encrypt(999999);

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Python代码

 
外观基础接口

3. # AbstractFacade.py 外观模式的接口或抽象类，可选
4. # 外观模式的接口或抽象类，可选
5. from abc import abstractmethod, ABCMeta
8. class AbstractFacade(metaclass=ABCMeta):
10.     @abstractmethod
11.     def encoding(self, id):
12.         pass
14.     @abstractmethod
15.     def encrypt(id):
16.         pass

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外观模式实现类

 

1. # Facade.py 外观模式实现类，是外部调用与内部子系统的衔接层
2. from src.AbstractFacade import AbstractFacade
3. from src.FileModule import FileModule
4. from src.NetworkModule import NetworkModule
5. from src.EncodeModule import EncodeModule
8. # 外观模式实现类，是外部调用与内部子系统的衔接层
9. class Facade():
10. # 继承抽象类可选
11. # class Facade(AbstractFacade):
12.     def __init__(self):
13.         self.file_module = FileModule()
14.         self.network_module = NetworkModule()
15.         self.encode_module = EncodeModule()
17.     def encoding(self, id):
18.         print(self.__class__.__name__ + '::encoding() [id=' + str(id) + ']')
19.         self.network_module.request()
20.         self.file_module.read_file()
21.         self.encode_module.encoding()
22.         self.file_module.save_file()
24.     def encrypt(self, id):
25.         print(self.__class__.__name__ + '::encrypt() [id=' + str(id) + ']')
26.         self.file_module.read_file()
27.         self.encode_module.encoding()
29.     def getfile_module(self):
30.         return self.file_module
32.     def getnetwork_module(self):
33.         return self.network_module
35.     def getencode_module(self):
36.         return self.encode_module

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几个具体模块类

 

1. # FileModule.py 文件模块
2. class FileModule:
4.     def read_file(self):
5.         print(self.__class__.__name__ + '::read_file() 读取文件。')
7.     def save_file(self):
8.         print(self.__class__.__name__ + '::save_file() 保存文件。')
11. # EncodeModule.py 编码模块
12. class EncodeModule():
13.     def encoding(self):
14.         print(self.__class__.__name__ + '::encoding() 进行编码处理。')
17. # NetworkModule.py 网络模块
18. class NetworkModule:
19.     def request(self):
20.         print(self.__class__.__name__ + '::request() 远程读取。')

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测试调用

 

1. import sys
2. import os
4. os_path = os.getcwd()
5. sys.path.append(os_path)
7. from src.Facade import Facade
9. def test():
10.     '''
11.     * 外观模式就是在外层添加一个访问接口类，客户通过这统一访问接口来访问这些复杂子类。
12.     * 外观模式与适配器模式比较像，都是提供一个高层访问接口，隔绝外部客户与内部子类。
13.     * 所不同是外观模式后面的类无需实现相同接口，只是把各种调用整合简化，而适配器需要是同一系列类，为的是解决接口不兼容。
14.     * 这里声明外观类，外观类的方法里影藏了很多子类的调用。
15.     '''
17.     facade = Facade()
18.     facade.encoding(123456)
19.     facade.encrypt(999999)
22. if __name__ == '__main__':
23.     print(__file__)
24.     print("test start:")
25.     test()

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更多语言版本

不同语言实现设计模式对比，请关注：https://github.com/microwind/design-pattern
 
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