一、概念

外觀模式（Facade Pattern）是一種結構型設計模式，它提供了一個統一的接口，用來訪問系統中的一群接口，從而簡化客戶端與系統之間的交互。外觀模式通過引入一個外觀類來封裝子系統的復雜性，使得客戶端只需要與外觀類交互，而無需直接與子系統的各個組件打交道。

二、 外觀模式結構

核心思想及解釋

外觀模式的核心思想是簡化復雜系統的接口。它提供一個統一的接口，客戶端通過這個接口與復雜子系統進行交互，而不需要了解子系統的詳細工作原理。這種模式允許用戶避免直接處理復雜的子系統組件，可以更加簡單地對子系統進行訪問和管理。

模式的UML類圖

模式角色

外觀角色（Facade）：這是外觀模式的核心角色，它提供了一個簡化的接口，用于訪問子系統中的功能。外觀類的作用是封裝復雜的子系統操作，讓外部客戶端無需了解內部細節就能進行交互。
子系統角色（Subsystem）：這些是實際執行具體任務的類或模塊。它們可能包含多個類和更復雜的邏輯，對于客戶端來說，直接與這些子系統交互可能會非常復雜。
客戶角色（Client）：客戶端使用外觀類提供的接口與子系統進行交互。通過這種方式，客戶端可以簡化其代碼，因為它只需要與外觀類打交道，而不是直接與復雜的子系統打交道。

應用場景

1.系統復雜度較高：當系統的某一子系統變得過于復雜，不容易使用時，可以使用外觀模式進行簡化。它可以將系統的復雜性內部化，對外提供一個簡單的接口，使得使用者更加容易使用。
2.系統中存在多個包含關系復雜的接口：當系統中存在多個接口之間的依賴關系比較復雜時，外觀模式可以進行封裝，將復雜性內部化，從而簡化其使用和維護。
3.需要對外封閉系統：當系統需要對外封閉，外界只能通過一個統一的接口來訪問系統時，可以使用外觀模式進行封裝，這樣可以有效提高系統的安全性。
4.系統需要進行重構：當系統需要進行重構，需要對原有的代碼進行優化和改進時，可以使用外觀模式進行重構，使得代碼更加易于理解和維護。同時，使用外觀模式可以將系統功能進行重組，減少耦合，從而提高系統的靈活性和可擴展性。
5.簡化系統接口：客戶端需要使用一個簡單易用的接口來操作整個系統，而不需要關心系統的內部實現。
6.封裝復雜邏輯：系統內部的實現非常復雜，需要通過外觀模式來將其封裝起來，從而便于管理和維護。
7.解耦系統組件：系統內部的各個組件之間存在較高的耦合度，需要通過外觀模式來降低其耦合度，從而提高系統的可擴展性和靈活性。

模式優點

• 簡化接口：客戶端只需與外觀類交互，無需了解系統的復雜性。
• 解耦客戶端和子系統：外觀類作為中介者，降低了客戶端和子系統之間的耦合度。
• 提高靈活性：可以隨時修改外觀類以適應系統變化，而不會影響客戶端代碼。

模式缺點

• 不符合“開閉原則”：如果新增子系統或刪除子系統，可能需要修改外觀角色的代碼，這在一定程度上違反了“開閉原則”。
• 可能隱藏了子系統的復雜性：如果外觀角色設計得過于復雜，可能會隱藏子系統的復雜性，使得客戶端難以理解和使用。
• 封裝過度導致靈活性降低：如果外觀類封裝了過多的子系統功能，可能會導致其變得過于龐大和復雜，反而增加了理解和維護的難度。當需要修改系統內部實現時，可能需要修改外觀類，這可能會影響到其他與外觀類交互的客戶端。

三、實例演示

圖示

代碼展示

package task1;public class GuaHao {private String keshi;public GuaHao(String keshi) {this.keshi = keshi;}public boolean IsTrue() {if (keshi != null) {return true;} elsereturn false;}}
package task1;public class Menzhen {private GuaHao guaHao;public Menzhen(GuaHao guaHao) {this.guaHao = guaHao;}public String check() {String str = "健胃消食片";if (guaHao.IsTrue()) {//判斷是否掛號return str;} elsereturn null;}}
package task1;public class Huajia {private Menzhen menzhen;public Huajia(Menzhen menzhen) {this.menzhen = menzhen;}public double Getprice() {if (menzhen.check() != null) {System.out.println("開的藥是："+menzhen.check());return 20;} elsereturn 0;}
}
package task1;public class Pay {private Huajia price;public Pay(Huajia price) {this.price = price;}public boolean IsPay() {System.out.println("已繳費" + price.Getprice());return true;}
}
package task1;public class Medicine {public Pay isPay;public Medicine(Pay isPay) {this.isPay = isPay;}public void GetMedicine() {if (isPay.IsPay()) {System.out.println("已取藥");}}}

然后，我們創建一個外觀類，它將子系統的功能進行封裝：

package task1;public class Facade {private GuaHao guaHao;private Menzhen menzhen;private Huajia huajia;private Pay pay;private Medicine medicine;private String keshi;public Facade(String keshi) {this.keshi = keshi;guaHao = new GuaHao(keshi);menzhen = new Menzhen(guaHao);huajia = new Huajia(menzhen);pay = new Pay(huajia);medicine = new Medicine(pay);}public void check() {System.out.println("掛號:"+keshi);medicine.GetMedicine();}}

最后，我們可以在客戶端代碼中使用外觀類：

package task1;public class Test {public static void main(String[] args){Facade facade = new Facade("內科");facade.check();}}

運行結果

在這個示例中，GuaHao、Menzhen、Huajia、Pay和Medicine代表子系統中的不同組件，它們各自負責掛號、門診、劃價、付費和取藥。Facade作為外觀類，提供了一個check()方法，該方法調用了所有必要的子系統操作來檢查，從而簡化了客戶端的使用。客戶端只需要調用外觀類的一個方法，而無需了解每個子系統的具體實現細節。
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