Design-Pattern-Facade

外观/门面模式(Facade)是一种结构型设计模式，能为程序库、框架或其他复杂类提供一个简单的接口。

场景

为了通用性，第三方库/子系统会把功能设计得完备，但客户端通常只使用其中非常少的功能。客户端直接使用第三方库类，会引入过多不必要的功能与方法细节，也会导致客户端会与第三方类的实现细节紧密耦合。当想尝试替换其他功能相似的第三方库时，客户端需要调整所有调用第三方库方法的位置。如果客户端需要同时与多个第三方库交互，类的创建，库之间的依赖，交互流程的顺序，对于客户端来说都是过于复杂的。

门面模式

简单来说，门面模式就是为了让客户端更方便地使用子系统。

门面模式为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口。它就像是一个门面，将子系统的复杂性封装起来，让外部调用者只需要与这个门面进行交互，而不需要了解子系统内部的具体实现细节。就像通过电话给商店下达订单时，接线员就是该商店的所有服务和部门的门面。接线员为你提供了一个同购物系统、支付网关和各种送货服务进行互动的简单语音接口。

门面模式的结构比较简单，包含两个角色，门面和子系统。其中子系统通常是第三方库，而门面则负责封装所需功能并隐藏其他代码，从而无需使全部代码直接与数十个第三方类进行交互。

public class Facade {
    +
    private Subsystem1 subsystem1;
    private Subsystem2 subsystem2;
    public Facade() {
    	// 通常负责子系统对象的创建与初始化
        subsystem1 = new Subsystem1();
        subsystem2 = new Subsystem2();
        ....
    }
    
    public function1() {
    	// 客户端直接需要的功能，通常包含对子系统的一系列调用
        subsystem1.function();
        subsystem2.function();
    }
        
}

门面模式变体

上例中，将门面设计成了类。如果要替换第三方库实现时，则需要修改门面类，一定程度上不符合开闭原则。

如果对门面再抽象一层，可以将门面设计成接口。在门面接口中定义客户端需要的方法，客户端也只与门面交互。如此一来，替换第三方库实现，可以通过新增门面接口的实现类来完成。

大名鼎鼎的SLF4J（Simple Logging Facade forJava）就是门面模式的典型实现，其中的F指的就是Facade门面。java中，可以完成日志功能的第三方库有许多，例如log4j、logback、java.util.logging，不同的日志实现提供的接口也不同。当需要将项目中的日志实现从一个替换成另一个，或者日志实现发生了代码变动，所有引用的地方都需要进行改动。而SLF4J则为这些不同的日志实现，统一规定了交互接口。客户端仅通过SLF4J的接口，与各种不同的日志实现交互。当需要替换日志实现时，只需要替换SLF4J门面的具体实现，这通常也被包含在第三方库中，因此客户端代码无需进行任何调整。

此外，如果门面接口包含的功能太多，不符合单一职责原则，可以通过将接口拆分成多个接口，并通过继承来组织接口之间的关系。

总结

门面模式的动机就是让客户端更简单地使用第三方库。类似把课本中关注的重点抄到笔记本上，后续不翻书本，只翻笔记了。

门面模式可以降低客户端与第三方库之间的耦合。使得替换第三方库时，可以最小程度改动客户端代码。

简单的门面可以设计成类，并在其中实现对子系统的创建与交互。复杂的门面可以设计成接口，并通过不同实现类，完成对不同子系统的交互，以符合开闭原则。SLF4J就是典型例子。

门面被设计成接口时，可以通过接口拆分和继承，来组织接口的关系。