影院管理项目
组建一个家庭影院:
DVD 播放器、投影仪、自动屏幕、环绕立体声、爆米花机,要求完成使用家庭影院的功能,其过程为:
- 直接用遥控器:统筹各设备开关
- 开爆米花机
- 放下屏幕
- 开投影仪
- 开音响
- 开DVD,选dvd
- 去拿爆米花
- 调暗灯光
- 播放
- 观影结束后,关闭各种设备
传统方式解决影院管理
1 2 3 4 5 6 7
| ClientTest{ public static void main(String[] args){ } }
|
传统方式解决影院管理问题分析
- 1)在 ClientTest 的 main 方法中,创建各个子系统的对象,并直接去调用子系统(对象)相关方法,会造成调用过程混乱,没有清晰的过程
- 2)不利于在 ClientTest 中去维护对子系统的操作
- 3)解决思路:定义一个高层接口,给子系统中的一组接口提供一个一致的界面(比如在高层接口提供四个方法ready,play,pause,end),用来访问子系统中的一群接口
- 4)也就是说就是通过定义一个一致的接口(界面类),用以屏蔽内部子系统的细节,使得调用端只需跟这个接口发生调用,而无需关心这个子系统的内部细节 ==》外观模式
外观模式基本介绍
外观模式(Facade),也叫过程模式
外观模式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,用以屏蔽内部子系统的细节,使得调用端只需跟这个接口发生调用,而无需关心这个子系统的内部细节,这个接口使得这一子系统更加容易使用
原理类图
原理类图的说明(外观模式的角色)
- 1)外观类(Facade):为调用端提供统一的调用接口,外观类知道哪些子系统负责处理请求,从而将调用端的请求代理给适当子系统对象
- 2)调用者(Client):外观接口的调用者
- 3)子系统的集合:指模块或者子系统,处理 Facade 对象指派的任务,是功能的实际提供者
外观模式解决影院管理
- 1)外观模式可以理解为转换一群接口,客户只要调用一个接口,而不用调用多个接口才能达到目的,比如:
- 在 PC 上安装软件的时候经常有一键安装选项(省去选择安装目录、安装的组件等等)
- 手机的重启功能(把关机和启动合为一个操作)
- 2)外观模式就是解决多个复杂接口带来的使用困难,起到简化用户操作的作用
使用外观模式来完成家庭影院项目
UML 类图
核心代码
【投影仪】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
| public class Projector { private static Projector projector = new Projector();
public static Projector getInstance() { return projector; }
public void on() { System.out.println("打开投影仪..."); }
public void off() { System.out.println("关闭投影仪..."); }
public void focus() { System.out.println("投影仪聚焦..."); }
public void zoom() { System.out.println("投影仪放大..."); } }
|
【DVD 播放器】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
| public class DVDPlayer { private static DVDPlayer player = new DVDPlayer();
public static DVDPlayer getInstance() { return player; }
public void on() { System.out.println("打开DVD播放器..."); }
public void off() { System.out.println("关闭DVD播放器..."); }
public void play() { System.out.println("播放DVD播放器..."); }
public void pause() { System.out.println("暂停DVD播放器..."); }
public void setDvd(String dvd) { System.out.println("选dvd:" + dvd + "..."); } }
|
【荧幕】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
| public class Screen { private static Screen screen = new Screen();
public static Screen getInstance() { return screen; }
public void up() { System.out.println("升起荧幕..."); }
public void down() { System.out.println("拉下荧幕..."); } }
|
【立体声】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
| public class Stereo { private static Stereo stereo = new Stereo();
public static Stereo getInstance() { return stereo; }
public void on() { System.out.println("打开立体声..."); }
public void off() { System.out.println("关闭立体声..."); }
public void setVolume(Integer volume) { System.out.println("立体声音量+" + volume + "..."); } }
|
【灯光】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
| public class TheaterLights { private static TheaterLights lights = new TheaterLights();
public static TheaterLights getInstance() { return lights; }
public void on() { System.out.println("打开灯光..."); }
public void off() { System.out.println("关闭灯光..."); }
public void dim() { System.out.println("调暗灯光..."); }
public void bright() { System.out.println("调亮灯光..."); } }
|
【爆米花机器】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
| public class Popcorn { private static Popcorn popcorn = new Popcorn();
public static Popcorn getInstance() { return popcorn; }
public void on() { System.out.println("打开爆米花机器..."); }
public void off() { System.out.println("关闭爆米花机器..."); }
public void pop() { System.out.println("取出爆米花..."); } }
|
【家庭影院 Facade】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
| public class HomeTheaterFacade { private Popcorn popcorn; private Screen screen; private Stereo stereo; private TheaterLights lights; private Projector projector; private DVDPlayer player;
public HomeTheaterFacade() { this.popcorn = Popcorn.getInstance(); this.screen = Screen.getInstance(); this.stereo = Stereo.getInstance(); this.lights = TheaterLights.getInstance(); this.projector = Projector.getInstance(); this.player = DVDPlayer.getInstance(); }
public void ready() { lights.on(); popcorn.on(); screen.down(); projector.on(); projector.focus(); projector.zoom(); stereo.on(); stereo.setVolume(8); player.on(); player.setDvd("坦塔尼克号"); popcorn.pop(); popcorn.off(); lights.dim(); }
public void play() { player.play(); }
public void pause() { player.pause(); }
public void end() { player.off(); projector.off(); stereo.off(); lights.bright(); screen.up(); } }
|
【客户端】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
| public class Client { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade(); System.out.println("===========家庭影院初始化============"); homeTheaterFacade.ready(); System.out.println("===========家庭影院沉浸式播放============"); homeTheaterFacade.play(); Thread.sleep(1000); System.out.println("===========家庭影院暂停============"); homeTheaterFacade.pause(); Thread.sleep(1000); System.out.println("===========家庭影院沉浸式播放============"); homeTheaterFacade.play(); Thread.sleep(1000); System.out.println("===========家庭影院结束============"); homeTheaterFacade.end(); } }
|
MyBatis 框架源码分析
MyBatis 中 Configuration 去创建 MetaObject 对象时使用到了外观模式
代码分析
示意图
外观模式的注意事项和细节
- 1)外观模式对外屏蔽了子系统的细节,因此外观模式降低了客户端对子系统使用的复杂性
- 2)外观模式对客户端与子系统的耦合关系,让子系统内部的模块更易维护和扩展
- 3)通过合理的使用外观模式,可以帮我们更好的划分访问的层次
- 4)当系统需要进行分层设计时,可以考虑使用 Facade 模式
- 5)在维护一个遗留的大型系统时,可能这个系统已经变得非常难以维护和扩展,此时可以考虑为新系统开发一个 Facade 类,来提供遗留系统的比较清晰简单的接口,让新系统与 Facade 类交互,提高复用性
- 6)不能过多的或者不合理的使用外观模式,使用外观模式好,还是直接调用模块好。要以让系统有层次,利于维护为目的