设计模式 笔记 外观模式 Facade

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//Facade 外观模式-----对象结构型模式

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1:意图：

为子系统的一组接口提供一个一致的界面，Facade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。

2:动机：

3:适用性：

1>当你要为一个复杂子系统提供一个简单接口时。

子系统往往因为不断演化而变得越来越复杂。大多数模式使用时都会产生更多更小的类。

这使得子系统更具可重用性，也更容易对子系统进行定制，但这也给那些不需要定制子

系统的用户带来使用上的困难。Facade可以提供一些简单的接口，这些接口对大多数

用户来说是够用的，而那些需要更多可定制性的用户可以不管facade层，直接使用原来的子系统。

2>客户程序与抽象类的实现部分之间存在着很大的依赖性。引入facade将这个子系统与客户以及

其他的子系统分离，可以提高子系统的独立性和可移植性。

3>当你需要构建一个层次结构的子系统时，使用Facade模式定义子系统中每层的入口点，如果子系统

之间是相互依赖的，你可以让它们仅通过facade进行通讯，从而简化了它们之间的依赖关系。

4:结构：

并不能画，图在设计模式书上130页。

5:参与者：

1>Facade：

1)知道哪些子系统负责处理请求。

2)将客户的请求代理给适当的子系统对象。

2>Subsystem classes：

1)实现子系统的功能。

2)处理由Facade对象指派的任务。

3)没有facade的任何相关信息；即没有指向facade的指针。

6:协作：

1>客户程序通过发送请求给Facade的方式与子系统通讯，Facade将这些消息转发给适当的子系统

对象。尽管是子系统中的有关对象在做实际工作，但是Facade模式本身也必须将它的接口转换

成子系统的接口(接口设计得和子系统一样)。

2>使用Facade的客户程序不需要直接访问子系统对象。

7:效果：

1>它对客户屏蔽子系统组件，因而减少了客户处理的对象的数目并使得子系统使用起来更加方便。

2>它实现了子系统与客户之间的松耦合关系，而子系统内部的功能组件往往是紧耦合的。松耦合

关系使得子系统的组件变化不会影响到客户。Facade模式有助于建立层次结构系统，也有助于

对对象之间的依赖关系分层。Facade模式可以消除复杂的循环依赖关系。

用Facade可以降低编译依赖性。

3>如果应用需要，它并不限制它们使用子系统类。因此可以在易用性和通用性之间加以选择。

8:实现：

1>降低客户－子系统之间的耦合度。

1)用抽象类实现Facade而它的具体子类对应不同的子系统实现，这可以进一步降低客户与子系统

之间的耦合度。

2)用不同的子系统对象配置Facade对象。为它定制facade，仅需对它的子系统对象进行替换

即可。

2>公共子系统类与私有子系统类。一个子系统与一个类的相似之处是：它们都有接口并且它们都封装

了一些东西--类封装了状态和操作，而子系统封装了一些类。所以要考虑子系统的公共和私有接口。

可以通过命名空间的办法仅暴露公告子系统类。

9:代码示例：                                                                     */

//子系统中的类，功能：接受字符流，产生字标识符流。

class Scanner

{

public:

Scanner(istream&);

virtual ~Scanner();

virtual Token& Scan();

private:

istream& _inputStream;

};

//子系统中的类，功能：通过Scanner生成的标识符流，使用ProgramNodeBuilder创建一棵语法分析树

class Parser

{

public:

Parser();

virtual ~Parser();

virtual void Parse(Scanner&, ProgramNodeBuilder&);

};

//子系统中的类，功能：builder模式下的conceretebuilder

class ProgramNodeBuilder

{

public:

virtual ProgramNode* NewVariable(const
char* variableName)
const;

virtual ProgramNode* NewAssignment(ProgramNode* variable,

ProgramNode* expression)
const;

virtual ProgramNode* NewReturnStatment(ProgramNode* value)
const;

virtual ProgramNode* NewCondition(ProgramNode* condition,

ProgramNode* truePart,

ProgramNode* falsePart)
const;

...

ProgramNode* GetRootNode();

private:

ProgramNode* _node;

};

//子系统中的类，功能：builder模式下的abstract product

class ProgramNode

{

public:

virtual void GetSourcePosition(int& line,
int& index);

...

//child manipulation

virtual void Add(ProgramNode*);

virtual void Remove(ProgramNode*);

...

virtual void Traverse(CodeGenerator&);

protected:

ProgramNode();

};

//子系统中的类，功能：这是个接口，通过子类来实现具体的操作：为不同的硬件体系结构生产机器代码

class CodeGenerator

{

public:

virtual void Visit(StatementNode*);

virtual void Visit(ExpressionNode*);

...

protected:

CodeGenerator(BytecodeStream&);

protected:

BytecodeStream& _output;

};

//ExpressionNode子系统中的类，功能：builder模式下的concrete product

//下面是Traverse（函数）的具体实现

void ExpressionNode::Traverse(CodeGenerator* cg)

{

cg.Visit(this);

ListIterator<ProgramNode*> i(_children);

for(i.First(); !i.IsDone(); i.Next())

{

i.CurrentItem()->Traverse(cg);

}

}

//终于结束了！！
上面的类全部属于Subsystem classes

//下面这就是Facade模式中的Facade类了

class Compiler

{

public:

Compiler();

virtual void Compile(istream&, BytecodeStream&);

};

//封装了子系统类中的操作。

void Compiler::Compile(istream& input, BytecodeStream& output)

{

Scanner scanner(input);

ProgramNodeBuilder builder;

Parser parser;

parser.Parse(scanner, builder);

RISCCodeGenerator generator(output);

ProgramNode* parseTree = builder.GetRootNode();

parseTree->Traverse(generator);

}

//这个模式就和使用函数一样，在C中当代码太多函数太多我们就需要使用函数来整理，把功能分类

//这个模式就是把类整理起来，使用这些类整合出必要的接口(功能)