Python设计模式-外立面

简介

外立面（Facade）是一种结构型设计模式，它为复杂系统提供了一个简单的接口。该模式让客户端与系统子系统进行交互，而无需了解其内部工作。

使用外立面模式可以实现以下目标：

• 通过将系统的组件和子系统与客户端隔离，从而简化客户端的代码。
• 使得系统更容易维护，因为更改子系统的内部工作方式不会对客户端代码产生影响的。
• 促进代码的复用，因为一个外立面可以服务于多个客户端。

实现

外立面模式的核心思想是通过提供一个简化的接口来隐藏系统的复杂性。这个接口通常由一个外立面类实现，该类将客户端代码与系统子系统分开。下面是实现外立面模式的几个步骤：

1. 确定系统的各个组件和子系统。这些组件和子系统的功能相互关联，但不应该暴露给客户端。
2. 创建外立面类。该类应该提供简单的接口，隐藏系统的复杂性，并提供对系统组件和子系统的访问。
3. 将系统组件和子系统添加到外立面类中。这些组件和子系统应该使用合适的方法公开给客户端。
4. 在客户端代码中使用外立面类。

下面是一个使用外立面模式的示例：

class CPU:
    def run(self):
        print("CPU is running...")

class Memory:
    def run(self):
        print("Memory is running...")

class HardDisk:
    def run(self):
        print("Hard disk is running...")

class Computer:
    def __init__(self):
        self.cpu = CPU()
        self.memory = Memory()
        self.hard_disk = HardDisk()

    def start(self):
        self.cpu.run()
        self.memory.run()
        self.hard_disk.run()

class Facade:
    def __init__(self):
        self.computer = Computer()

    def start(self):
        self.computer.start()

if __name__ == '__main__':
    facade = Facade()
    facade.start()

在上面的示例中，我们有一个Computer类，它包含CPU、Memory和HardDisk类的实例。然而，我们不希望客户端代码直接访问这些类。相反，我们创建了一个外立面类，即Facade类，它提供了简单的接口来启动电脑。当客户端调用Facade类的start()方法时，该类将调用Computer类的start()方法，从而启动整个系统。

总结

外立面模式是一种强大的设计模式，它可以通过简单的接口隐藏系统的复杂性，并将客户端代码与系统子系统分开。使用外立面模式可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性，并为代码的复用提供机制。