设计模式之外观模式

概念

外观模式(Facade),为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,此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

优点

  • 将客户端与子系统组件隔离开来,使其更易于使用并减少依赖关系
  • 促进子系统与其客户端之间的弱耦合
  • 简化复杂系统的API

何时使用外观模式

  1. 在设计初期阶段,应该要有意识的将不同的两个层分离。比如经典的三层架构,就需要考虑在数据访问层和业务逻辑层、业务逻辑层和表示层的层与层之间建立外观Facade,这样可以为复杂的子系统提供一个简单的接口,使得耦合大大降低
  2. 在开发阶段,子系统往往因为不断的重构演化而变得越来越复杂,大多数的模式使用时也都会产生很多很小的类,这本是好事,但也给外部调用它们的用户程序带来了使用上的困难,增加外观Facade可以提供一个简单的接口,减少它们之间的依赖
  3. 在维护一个遗留的大型系统时,可能这个系统已经非常难以维护和扩展了,但因为它包含非常重要的功能,新的需求开发必须要依赖于它。此时用外观模式Facade也是非常合适的。你可以为新系统开发一个外观Facade类,来提供设计粗糙或高度复杂的遗留代码的比较清晰简单的接口,让新系统与Facade对象交互,Facade与遗留代码交互所有复杂的工作

Facade接口

注意事项

如果没有正确实现,facade可能成为与应用程序的所有类耦合的对象(上帝对象)

什么是 God Object(上帝对象)

  • 上帝对象是一个过于庞大、知道太多、做太多事情的对象
  • 它往往与系统中的大多数类都有耦合关系
  • 违反了单一职责原则,难以维护和测试

Facade 变成 God Object 的原因

  1. 职责过度扩张
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// 糟糕的实现
class BadFacade {
private ServiceA serviceA;
private ServiceB serviceB;
private ServiceC serviceC;
// ... 更多服务

public void doEverything() {
// 处理所有业务逻辑
serviceA.doSomething();
serviceB.process();
serviceC.handle();
// ... 大量业务逻辑
}
}

2.过度集中的控制

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class GoodFacade {
private SubsystemA subsystemA;
private SubsystemB subsystemB;

// 只提供必要的高层接口
public void operation() {
subsystemA.operationA();
subsystemB.operationB();
}
}

如何避免 Facade 变成 God Object

  1. 保持单一职责
  • Facade 应该只负责协调和委派
  • 不要在 Facade 中实现具体的业务逻辑
  1. 合理分层
  • 可以使用多个 Facade
  • 每个 Facade 负责一个特定的子系统
  1. 接口隔离
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// 分离接口
interface OrderFacade {
void processOrder();
}

interface PaymentFacade {
void processPayment();
}
  1. 限制知识范围
  • Facade 不需要知道所有细节
  • 只暴露必要的功能

好的实践示例

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// 分离关注点的 Facade 实现
class OrderProcessingFacade {
private OrderValidator validator;
private OrderProcessor processor;
private NotificationService notifier;

public OrderResult processOrder(Order order) {
// 只协调核心流程,不包含具体实现
if (validator.validate(order)) {
OrderResult result = processor.process(order);
notifier.notify(result);
return result;
}
return OrderResult.failed();
}
}

总结

  • Facade 模式本身是好的,问题在于实现方式
  • 避免让 Facade 承担过多责任
  • 保持 Facade 的简单性和专注性
  • 如果发现 Facade 变得过于复杂,考虑拆分成多个专门的 Facade

记住:好的 Facade 应该像一个优秀的管理者,知道如何委派工作,而不是事事亲力亲为


设计模式之外观模式
http://s1mplecode.com/design-pattern/facade.html
作者
Jago
发布于
2024年12月20日
许可协议