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Laravel核心解讀 -- 外觀模式

zoomdong / 1873人閱讀

摘要：外觀模式的目的在于降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度。在不引入抽象外觀類(lèi)的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類(lèi)或客戶端的源代碼，違背了開(kāi)閉原則。

外觀模式

外觀模式(Facade Pattern)：外部與一個(gè)子系統(tǒng)的通信必須通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行，為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個(gè)一致的界面，外觀模式定義了一個(gè)高層接口，這個(gè)接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。外觀模式又稱(chēng)為門(mén)面模式，它是一種對(duì)象結(jié)構(gòu)型模式。

Laravel中我們常用到的Route、Redis、Auth這些Facade就是外觀模式的具體實(shí)現(xiàn)， 在Laravel中設(shè)計(jì)了多個(gè)外觀類(lèi)，每個(gè)外觀類(lèi)繼承自統(tǒng)一的抽象外觀類(lèi)，在抽象外觀類(lèi)里提供了通過(guò)外觀類(lèi)訪問(wèn)其背后子系統(tǒng)的基礎(chǔ)方法。

對(duì)于新的業(yè)務(wù)需求，不要修改原有外觀類(lèi)，而應(yīng)該增加一個(gè)新的具體外觀類(lèi)，由新的具體外觀類(lèi)來(lái)關(guān)聯(lián)新的子系統(tǒng)對(duì)象，同時(shí)通過(guò)修改配置文件來(lái)達(dá)到不修改源代碼并更換外觀類(lèi)的目的。

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的外觀模式的例子，并沒(méi)有引入抽象外觀類(lèi)，在介紹Laravel Facades的文章中我們會(huì)看到Laravel里提供了一個(gè)抽象外觀類(lèi)從而讓我們能夠方便的根據(jù)需要增加新子系統(tǒng)的外觀類(lèi)，并讓外觀類(lèi)能夠正確代理到其對(duì)應(yīng)的子系統(tǒng)(或者叫服務(wù))。

模式結(jié)構(gòu)

外觀模式包含如下角色：

Facade 外觀角色

SubSystem 子系統(tǒng)角色

代碼示例 
operation();
    }
}

class Facade
{
    private $systemA;
    private $systemB;
    
    public function __construct()
    {
        $this->systemA = new SystemA;
        $this->systemB = new SystemB;
    }
    
    public function operation()
    {
        $this->systemA->operationA();
        $this->systemB->operationB();
    }
}

class SystemA
{
    public function operationA()
    {
        //
    }
}

class SystemB
{
    public function operationB()
    {
        //
    }
}
模式分析

根據(jù)“單一職責(zé)原則”，在軟件中將一個(gè)系統(tǒng)劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)有利于降低整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性，一個(gè)常見(jiàn)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是使子系統(tǒng)間的通信和相互依賴(lài)關(guān)系達(dá)到最小，而達(dá)到該目標(biāo)的途徑之一就是引入一個(gè)外觀對(duì)象，它為子系統(tǒng)的訪問(wèn)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單而單一的入口。 -外觀模式也是“迪米特法則”的體現(xiàn)，通過(guò)引入一個(gè)新的外觀類(lèi)可以降低原有系統(tǒng)的復(fù)雜度，同時(shí)降低客戶類(lèi)與子系統(tǒng)類(lèi)的耦合度。 - 外觀模式要求一個(gè)子系統(tǒng)的外部與其內(nèi)部的通信通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行，外觀類(lèi)將客戶端與子系統(tǒng)的內(nèi)部復(fù)雜性分隔開(kāi)，使得客戶端只需要與外觀對(duì)象打交道，而不需要與子系統(tǒng)內(nèi)部的很多對(duì)象打交道。 -外觀模式的目的在于降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度。 -外觀模式從很大程度上提高了客戶端使用的便捷性，使得客戶端無(wú)須關(guān)心子系統(tǒng)的工作細(xì)節(jié)，通過(guò)外觀角色即可調(diào)用相關(guān)功能。

缺點(diǎn)

外觀模式的缺點(diǎn)

不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類(lèi)，如果對(duì)客戶訪問(wèn)子系統(tǒng)類(lèi)做太多的限制則減少了可變性和靈活性。

在不引入抽象外觀類(lèi)的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類(lèi)或客戶端的源代碼，違背了“開(kāi)閉原則”。

模式擴(kuò)展

一個(gè)系統(tǒng)有多個(gè)外觀類(lèi)

在外觀模式中，通常只需要一個(gè)外觀類(lèi)，并且此外觀類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，換言之它是一個(gè)單例類(lèi)。在很多情況下為了節(jié)約系統(tǒng)資源，一般將外觀類(lèi)設(shè)計(jì)為單例類(lèi)。當(dāng)然這并不意味著在整個(gè)系統(tǒng)里只能有一個(gè)外觀類(lèi)，在一個(gè)系統(tǒng)中可以設(shè)計(jì)多個(gè)外觀類(lèi)，每個(gè)外觀類(lèi)都負(fù)責(zé)和一些特定的子系統(tǒng)交互，向用戶提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)功能。

不要試圖通過(guò)外觀類(lèi)為子系統(tǒng)增加新行為

不要通過(guò)繼承一個(gè)外觀類(lèi)在子系統(tǒng)中加入新的行為，這種做法是錯(cuò)誤的。外觀模式的用意是為子系統(tǒng)提供一個(gè)集中化和簡(jiǎn)化的溝通渠道，而不是向子系統(tǒng)加入新的行為，新的行為的增加應(yīng)該通過(guò)修改原有子系統(tǒng)類(lèi)或增加新的子系統(tǒng)類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不能通過(guò)外觀類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

抽象外觀類(lèi)的引入

外觀模式最大的缺點(diǎn)在于違背了“開(kāi)閉原則”，當(dāng)增加新的子系統(tǒng)或者移除子系統(tǒng)時(shí)需要修改外觀類(lèi)，可以通過(guò)引入抽象外觀類(lèi)在一定程度上解決該問(wèn)題，客戶端針對(duì)抽象外觀類(lèi)進(jìn)行編程。對(duì)于新的業(yè)務(wù)需求，不修改原有外觀類(lèi)，而對(duì)應(yīng)增加一個(gè)新的具體外觀類(lèi)，由新的具體外觀類(lèi)來(lái)關(guān)聯(lián)新的子系統(tǒng)對(duì)象，同時(shí)通過(guò)修改配置文件來(lái)達(dá)到不修改源代碼并更換外觀類(lèi)的目的。

總結(jié)

在外觀模式中，外部與一個(gè)子系統(tǒng)的通信必須通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行，為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個(gè)一致的界面，外觀模式定義了一個(gè)高層接口，這個(gè)接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。外觀模式又稱(chēng)為門(mén)面模式，它是一種對(duì)象結(jié)構(gòu)型模式。

外觀模式包含兩個(gè)角色：外觀角色是在客戶端直接調(diào)用的角色，在外觀角色中可以知道相關(guān)的(一個(gè)或者多個(gè))子系統(tǒng)的功能和責(zé)任，它將所有從客戶端發(fā)來(lái)的請(qǐng)求委派到相應(yīng)的子系統(tǒng)去，傳遞給相應(yīng)的子系統(tǒng)對(duì)象處理；在軟件系統(tǒng)中可以同時(shí)有一個(gè)或者多個(gè)子系統(tǒng)角色，每一個(gè)子系統(tǒng)可以不是一個(gè)多帶帶的類(lèi)，而是一個(gè)類(lèi)的集合，它實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)的功能。

外觀模式要求一個(gè)子系統(tǒng)的外部與其內(nèi)部的通信通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行，外觀類(lèi)將客戶端與子系統(tǒng)的內(nèi)部復(fù)雜性分隔開(kāi)，使得客戶端只需要與外觀對(duì)象打交道，而不需要與子系統(tǒng)內(nèi)部的很多對(duì)象打交道。

外觀模式主要優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)客戶屏蔽子系統(tǒng)組件，減少了客戶處理的對(duì)象數(shù)目并使得子系統(tǒng)使用起來(lái)更加容易，它實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)與客戶之間的松耦合關(guān)系，并降低了大型軟件系統(tǒng)中的編譯依賴(lài)性，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)在不同平臺(tái)之間的移植過(guò)程；其缺點(diǎn)在于不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類(lèi)，而且在不引入抽象外觀類(lèi)的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類(lèi)或客戶端的源代碼，違背了“開(kāi)閉原則”。

外觀模式適用情況包括：要為一個(gè)復(fù)雜子系統(tǒng)提供一個(gè)簡(jiǎn)單接口；客戶程序與多個(gè)子系統(tǒng)之間存在很大的依賴(lài)性；在層次化結(jié)構(gòu)中，需要定義系統(tǒng)中每一層的入口，使得層與層之間不直接產(chǎn)生聯(lián)系。

本文已經(jīng)收錄在系列文章Laravel源碼學(xué)習(xí)里，歡迎訪問(wèn)閱讀。

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