从王者荣耀看设计模式（十.外观模式）

从王者荣耀看设计模式（外观模式）

一.简介

王者荣耀是由多人协同开发而成，每个人负责游戏的一个或多个子功能，一个完整的功能是由很多已开发的子功能组合成的。我们要玩游戏时，只需要打开王者荣耀APP，无需知道具体有哪些功能被调用，系统会自动来完成游戏初始化过程（检查版本更新、校验安装包，加载登陆动图，加载背景音乐……）

二.外观模式

外观模式（Facade Pattern）外部与一个子系统的通信必须通过一个统一的外观对象进行，为子系统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，这一接口使得这一子系统更加容易使用。外观模式又称为门面模式，它是一种对象结构型模式

模式动机
无论在现实生活中还是在软件开发过程中，人们经常需要和多个对象打交道。我们可以通过"外观类"的角色来简化用户和多个对象之间的交互过程。在本实例中，模拟用户打开游戏的操作，用户只需要点击APP的图标，系统调用一系列的功能模块进行初始化

• 外观模式的使用场景

  1. 当要为一个复杂子系统提供一个简单接口时可以使用外观模式。该接口可以满足大多数用户的需求，而且用户也可以越过外观类直接访问子系统
  2. 客户程序与多个子系统之间存在很大的依赖性。引入外观类将子系统与客户以及其他子系统解耦，可以提高子系统的独立性和可移植性。
  3. 在层次化结构中，可以使用外观模式定义系统中每层的入口，层与层之间不直接产生联系，而通过外观类建立联系，降低层之间的耦合度

• 外观模式涉及的设计原则有：

1. 为了交互对象之间的松耦合设计而努力
2. 封装一个外观类，调用多个子系统中的相关方法组合成一个所需的完整的功能

• 外观模式的通用类图:
  

• 外观模式所涉及的角色有：
  ● Facade(外观角色)：在客户端可以调用这个角色的方法，在外观角色中可以知道相关的（一个或者多个）子系统的功能和责任;在正常情况下，他将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去，传递给相应的子系统对象处理。
  ● SubSystem(子系统角色):在软件系统中可以同时有一个或者多个子系统角色，每一个子系统可以不是一个单独的类，而是一个类的集合，它实现子系统的功能；每个子系统都可以被客户端直接调用，或者被外观角色调用，它处理从外观类传过来的请求；子系统并不知道外观的存在，对于子系统而言，外观仅仅是另一个客户端而已。

• 外观模式的优点：
  外观模式并不给系统增加任何新的功能，它仅仅是增加一些简单化的接口。

1. 对客户屏蔽子系统的组件，减少了客户处理的对象数目并使得子系统使用起来更加容易。通过引用外观模式，客户代码将变得很简单，与之关联的对象也很少。
2. 实现了子系统与客户之间的松耦合关系，这使得子系统的组件变化不会影响到调用它的客户类，只需要调整外观类即可。
3. 降低了大型软件系统中的编译依赖性，并简化了系统在不同平台之间的移植过程，因为编译一个子系统一般不需要编译所有的其他子系统。一个子系统的修改对其他的子系统没有任何影响，而且子系统内部变化也不会影响到外观对象
4. 只是提供了一个访问子系统的统一入口，并不影响用户直接使用子系统类。

• 外观模式的缺点：

1. 不能很好的限制用户使用子系统类，如果对客户访问子系统类做太多的限制则减少了可变性和灵活性
2. 在不引入抽象外观类的情况下，增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端的源代码，违背了"开闭原则"

三.结构图

四.设计类图

五.代码实现

GameFacade类（外观类）

package com.practice.Facade;

import com.practice.SubSystem.CheckUpdate;
import com.practice.SubSystem.GameProcess;
import com.practice.SubSystem.InitializeResource;
import com.practice.SubSystem.LoadMusic;
import com.practice.SubSystem.OverloadGif;
import com.practice.SubSystem.VerifyPackage;

/*
 * 外观角色类
 */

public class GameFacade {
	CheckUpdate cu;
	VerifyPackage vp;
	InitializeResource ir;
	OverloadGif og;
	LoadMusic lm;
	GameProcess gp;
	
	public GameFacade(CheckUpdate cu,VerifyPackage vp,InitializeResource ir,OverloadGif og,LoadMusic lm,GameProcess gp) {
		this.cu = cu;
		this.vp = vp;
		this.ir = ir;
		this.og = og;
		this.lm = lm;
		this.gp = gp;
	}
	
	//打开游戏，调用各子系统方法
	public void GameOpen(String game) throws InterruptedException {
		System.out.println("Get ready to play a game!");
		cu.CheckOn();
		vp.VerifyOn();
		ir.Initial();
		og.OverloadGifOn();
		lm.LoadingMusic();
		gp.gameStart();
	}
	
	//游戏结束
	public void GameClose() throws InterruptedException{
		gp.GameOver();
	}
}

CheckUpdate类（检查版本更新子系统）

package com.practice.SubSystem;
/*
 * 检查版本更新子系统
 */

public class CheckUpdate {
	public void CheckOn() throws InterruptedException {
		System.out.println("正在为您检测版本更新……");
		Thread.sleep(2000);
		CheckOff();
	}
	
	public void CheckOff() {
		System.out.println("检测为最新版本");
	}
}

GameProcess类（游戏进程子系统）

package com.practice.SubSystem;

/*
 * 游戏进程子系统(开始/结束)
 */

public class GameProcess {
	public void gameStart() throws InterruptedException {
		System.out.println("游戏开始！");
		for(int i=10;i>0;i--) {
			System.out.println("游戏中--"+i);
			Thread.sleep(1000);
		}
	}
	
	public void GameOver() {
		System.out.println("游戏结束");
	}
}

*** InitializeResource类（初始化资源子系统）***

package com.practice.SubSystem;

/*
 * 初始化资源管理子系统
 */

public class InitializeResource {
	public void Initial() throws InterruptedException{
		System.out.println("正在初始化资源管理……");
		Thread.sleep(2000);
		InitialOff();
	}
	
	public void InitialOff() {
		System.out.println("初始化完成！");
	}
}

LoadMusic类（加载背景音乐子系统）

package com.practice.SubSystem;
/*
 * 加载音乐子系统
 */
public class LoadMusic {
	public void LoadingMusic() throws InterruptedException{
		System.out.println("正在加载背景音乐……");
		Thread.sleep(1000);
		LoadingMusicOver();
	}
	
	public void LoadingMusicOver() {
		System.out.println("背景音乐加载完成");
	}
}

OverloadGif类（加载登陆动图类）

package com.practice.SubSystem;
/*
 * 加载动画子系统
 */
public class OverloadGif {
	public void OverloadGifOn() throws InterruptedException{
		System.out.println("正在加载界面动画……");
		Thread.sleep(1000);
		OverloadGifOff();
	}
	
	public void OverloadGifOff() {
		System.out.println("界面动画加载完成！");
	}
}

VerifyPackage类（校验安装包类）

package com.practice.SubSystem;
/*
 * 校验安装包子系统
 */

public class VerifyPackage {
	public void VerifyOn() throws InterruptedException {
		System.out.println("正在为您校验安装包……");
		Thread.sleep(1000);
		VerifyOff();
	}
	
	public void VerifyOff() {
		System.out.println("校验完成！");
	}
}

FacadeTest类（测试类）

package com.practice.Client;

import com.practice.Facade.GameFacade;
import com.practice.SubSystem.CheckUpdate;
import com.practice.SubSystem.GameProcess;
import com.practice.SubSystem.InitializeResource;
import com.practice.SubSystem.LoadMusic;
import com.practice.SubSystem.OverloadGif;
import com.practice.SubSystem.VerifyPackage;

/*
 * 测试类
 */

public class FacadeTest {
	public static void main(String [] args) throws InterruptedException {
		//初始化组件
		CheckUpdate cu = new CheckUpdate();
		VerifyPackage vp = new VerifyPackage();
		InitializeResource ir = new InitializeResource();
		OverloadGif lg = new OverloadGif();
		LoadMusic lm = new LoadMusic();
		GameProcess gp = new GameProcess();
		
		GameFacade gf = new GameFacade(cu,vp,ir,lg,lm,gp);
		gf.GameOpen("Glory to the king");//打开游戏
		gf.GameClose();//关闭游戏
	}
}

六.运行结果

七.源代码下载

从王者荣耀看设计模式(外观模式）;