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Laravel核心解讀 -- 外觀模式

zoomdong / 1916人閱讀

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

外觀模式

外觀模式(Facade Pattern)：外部與一個子系統(tǒng)的通信必須通過一個統(tǒng)一的外觀對象進行，為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個一致的界面，外觀模式定義了一個高層接口，這個接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。外觀模式又稱為門面模式，它是一種對象結(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現(xiàn)， 在Laravel中設(shè)計了多個外觀類，每個外觀類繼承自統(tǒng)一的抽象外觀類，在抽象外觀類里提供了通過外觀類訪問其背后子系統(tǒng)的基礎(chǔ)方法。

對于新的業(yè)務需求，不要修改原有外觀類，而應該增加一個新的具體外觀類，由新的具體外觀類來關(guān)聯(lián)新的子系統(tǒng)對象，同時通過修改配置文件來達到不修改源代碼并更換外觀類的目的。

下面是一個簡單的外觀模式的例子，并沒有引入抽象外觀類，在介紹Laravel Facades的文章中我們會看到Laravel里提供了一個抽象外觀類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，并讓外觀類能夠正確代理到其對應的子系統(tǒng)(或者叫服務)。

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)“單一職責原則”，在軟件中將一個系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)有利于降低整個系統(tǒng)的復雜性，一個常見的設(shè)計目標是使子系統(tǒng)間的通信和相互依賴關(guān)系達到最小，而達到該目標的途徑之一就是引入一個外觀對象，它為子系統(tǒng)的訪問提供了一個簡單而單一的入口。 -外觀模式也是“迪米特法則”的體現(xiàn)，通過引入一個新的外觀類可以降低原有系統(tǒng)的復雜度，同時降低客戶類與子系統(tǒng)類的耦合度。 - 外觀模式要求一個子系統(tǒng)的外部與其內(nèi)部的通信通過一個統(tǒng)一的外觀對象進行，外觀類將客戶端與子系統(tǒng)的內(nèi)部復雜性分隔開，使得客戶端只需要與外觀對象打交道，而不需要與子系統(tǒng)內(nèi)部的很多對象打交道。 -外觀模式的目的在于降低系統(tǒng)的復雜程度。 -外觀模式從很大程度上提高了客戶端使用的便捷性，使得客戶端無須關(guān)心子系統(tǒng)的工作細節(jié)，通過外觀角色即可調(diào)用相關(guān)功能。

缺點

外觀模式的缺點

不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類，如果對客戶訪問子系統(tǒng)類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的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類或客戶端的源代碼，違背了“開閉原則”。

模式擴展

一個系統(tǒng)有多個外觀類

在外觀模式中，通常只需要一個外觀類，并且此外觀類只有一個實例，換言之它是一個單例類。在很多情況下為了節(jié)約系統(tǒng)資源，一般將外觀類設(shè)計為單例類。當然這并不意味著在整個系統(tǒng)里只能有一個外觀類，在一個系統(tǒng)中可以設(shè)計多個外觀類，每個外觀類都負責和一些特定的子系統(tǒng)交互，向用戶提供相應的業(yè)務功能。

不要試圖通過外觀類為子系統(tǒng)增加新行為

不要通過繼承一個外觀類在子系統(tǒng)中加入新的行為，這種做法是錯誤的。外觀模式的用意是為子系統(tǒng)提供一個集中化和簡化的溝通渠道，而不是向子系統(tǒng)加入新的行為，新的行為的增加應該通過修改原有子系統(tǒng)類或增加新的子系統(tǒng)類來實現(xiàn)，不能通過外觀類來實現(xiàn)。

抽象外觀類的引入

外觀模式最大的缺點在于違背了“開閉原則”，當增加新的子系統(tǒng)或者移除子系統(tǒng)時需要修改外觀類，可以通過引入抽象外觀類在一定程度上解決該問題，客戶端針對抽象外觀類進行編程。對于新的業(yè)務需求，不修改原有外觀類，而對應增加一個新的具體外觀類，由新的具體外觀類來關(guān)聯(lián)新的子系統(tǒng)對象，同時通過修改配置文件來達到不修改源代碼并更換外觀類的目的。

總結(jié)

在外觀模式中，外部與一個子系統(tǒng)的通信必須通過一個統(tǒng)一的外觀對象進行，為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個一致的界面，外觀模式定義了一個高層接口，這個接口使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。外觀模式又稱為門面模式，它是一種對象結(jié)構(gòu)型模式。

外觀模式包含兩個角色：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(一個或者多個)子系統(tǒng)的功能和責任，它將所有從客戶端發(fā)來的請求委派到相應的子系統(tǒng)去，傳遞給相應的子系統(tǒng)對象處理；在軟件系統(tǒng)中可以同時有一個或者多個子系統(tǒng)角色，每一個子系統(tǒng)可以不是一個多帶帶的類，而是一個類的集合，它實現(xiàn)子系統(tǒng)的功能。

外觀模式要求一個子系統(tǒng)的外部與其內(nèi)部的通信通過一個統(tǒng)一的外觀對象進行，外觀類將客戶端與子系統(tǒng)的內(nèi)部復雜性分隔開，使得客戶端只需要與外觀對象打交道，而不需要與子系統(tǒng)內(nèi)部的很多對象打交道。

外觀模式主要優(yōu)點在于對客戶屏蔽子系統(tǒng)組件，減少了客戶處理的對象數(shù)目并使得子系統(tǒng)使用起來更加容易，它實現(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)中的編譯依賴性，簡化了系統(tǒng)在不同平臺之間的移植過程；其缺點在于不能很好地限制客戶使用子系統(tǒng)類，而且在不引入抽象外觀類的情況下，增加新的子系統(tǒng)可能需要修改外觀類或客戶端的源代碼，違背了“開閉原則”。

外觀模式適用情況包括：要為一個復雜子系統(tǒng)提供一個簡單接口；客戶程序與多個子系統(tǒng)之間存在很大的依賴性；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源碼學習里，歡迎訪問閱讀。

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