外观模式应该是用的很多的一种模式,特别是当一个系统很复杂时,系统提供给客户的是一个简单的对外接口,而把里面复杂的结构都封装了起来。客户只需使用这些简单接口就能使用这个系统,而不需要关注内部复杂的结构。
DP一书的定义:为子系统中的一组接口提供一个一致的界面, 外观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。
举个编译器的例子,假设编译一个程序需要经过四个步骤:词法分析、语法分析、中间代码生成、机器码生成。
学过编译都知道,每一步都很复杂。对于编译器这个系统,就可以使用外观模式。可以定义一个高层接口,比如名为Compiler的类,里面有一个名为Run的函数。
客户只需调用这个函数就可以编译程序,至于Run函数内部的具体操作,客户无需知道。下面给出UML图,以编译器为实例。
class Scanner
{
public:
void Scan() { cout<<"词法分析"<<endl; }
};
class Parser
{
public:
void Parse() { cout<<"语法分析"<<endl; }
};
class GenMidCode
{
public:
void GenCode() { cout<<"产生中间代码"<<endl; }
};
class GenMachineCode
{
public:
void GenCode() { cout<<"产生机器码"<<endl;}
};
//高层接口
class Compiler
{
public:
void Run()
{
Scanner scanner;
Parser parser;
GenMidCode genMidCode;
GenMachineCode genMacCode;
scanner.Scan();
parser.Parse();
genMidCode.GenCode();
genMacCode.GenCode();
}
};
客户使用方式:
int main()
{
Compiler compiler;
compiler.Run();
return 0;
}
这就是外观模式,它有几个特点(摘自DP一书),
(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。
(3)如果应用需要,它并不限制它们使用子系统类。
结合上面编译器这个例子,进一步说明。
对于(1),编译器类对客户屏蔽了子系统组件,客户只需处理编译器的对象就可以方便的使用子系统。
对于(2),子系统的变化,不会影响到客户的使用,体现了子系统与客户的松耦合关系。
对于(3),如果客户希望使用词法分析器,只需定义词法分析的类对象即可,并不受到限制。
外观模式在构建大型系统时非常有用。
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