C#设计模式（外观模式）

原文地址：http://www.cnblogs.com/tianzhiliang/archive/2011/09/30/2196249.html

在家庭影院中，有灯光，屏幕，投影机，功放机，DVD 播放器这几个基本的工具：

1. 灯光，可以关闭灯光和打开灯光。
2. 投影机，可以打开和关闭投影机。
3. 屏幕，可以打开和关闭。
4. 功放机，可以关闭音量和打开音量。
5. DVD 播放器，可以打开播放器和关闭播放器。

　　以最普通的方式实现观看电影，类图如下所示：

　　按照类图所示，如果要观看电影，必须在客户端执行下面的操作：先打开投影仪，再打开功放机，再打开屏幕，再打开 DVD 播放机，再打开灯光，在经历了这么多操作后，才可以看一场电影。而在关闭电影的时候，也要先关闭投影仪，再关闭功放机，再关闭屏幕，再关闭 DVD 播放机，再关闭灯光。哦，这是太复杂了！！！在客户端居然有那么多操作，如果有一些用户不知道如何使用其中的一个工具，那他便看不了电影！

　　上面其实反映的是现今软件开发系统中的一个比较常见的现象，客户端程序经常和复杂系统的内部子系统产生直接联系，导致客户程序随着子系统的变化而变化。要想解决上面的这一串问题，必须要简化客户程序与子系统之间的交互接口，解除客户程序和子系统之间的耦合，而外观模式正好可以解决这个问题。

　　外观模式（Facade）的定义:为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，用来访问子系统中的一群接口。

　　此模式定义了一个高层的接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。简单的说，就是外观模式将一个或者多个类的复杂的操作进行了隐藏，只显示出一个一致的界面供客户端使用。需要注意的是，外观模式仅仅是给你提供了更为直接和容易的操作方式，它并没有把原来的子系统进行隔离，所以，如果你还需要子系统类的更高层的功能，还是可以使用原来的子系统的，这个是外观模式的一大优点。通过外观模式可以将子系统的多个接口上建立一个高层接口，并且将这个高层接口提供给客户端使用，这样便可以解除掉客户端和复杂子系统之间的耦合。

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　外观模式结构图

　　通过上图可以看出，外观模式实现提供简单的接口（OpenMovie 和 CloseMovie）给客户端，也给客户端和子系统之间实现了解耦。下面通过代码来实现上面的这个 Demo。

　　

　　几个播放工具的代码：

using System;
namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// 投影仪
    /// </summary>
    public class Projector
    {
        public void OpenProjector()
        {
            Console.WriteLine( "打开投影仪" );
        }
        public void CloseProjector()
        {
            Console.WriteLine( "关闭投影仪" );
        }
        public void SetWideScreen()
        {
            Console.WriteLine( "投影仪状态为宽屏模式" );
        }
        public void SetStandardScreen()
        {
            Console.WriteLine( "投影仪状态为标准模式" );
        }
    }
}


using System;
namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// 功放机
    /// </summary>
    public class Amplifier
    {
        public void OpenAmplifier()
        {
            Console.WriteLine( "打开功放机" );
        }
        public void CloseAmplifier()
        {
            Console.WriteLine( "关闭功放机" );
        }
    }
}


using System;
namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// 屏幕
    /// </summary>
    public class Screen
    {
        public void OpenScreen()
        {
            Console.WriteLine( "打开屏幕" );
        }
        public void CloseScreen()
        {
            Console.WriteLine( "关闭屏幕" );
        }
    }
}


using System;
namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// DVD播放器
    /// </summary>
    public class DVDPlayer
    {
        public void OpenDVDPlayer()
        {
            Console.WriteLine( "打开 DVD 播放器" );
        }
        public void CloseDVDPlayer()
        {
            Console.WriteLine( "关闭 DVD 播放器" );
        }
    }
}


using System;
namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// 灯光
    /// </summary>
    public class Light
    {
        public void OpenLight()
        {
            Console.WriteLine( "打开灯光" );
        }
        public void CloseLight()
        {
            Console.WriteLine( "关闭灯光" );
        }
    }
}

　　外观类中的代码：

namespace Facade
{
    /// <summary>
    /// 定义一个外观
    /// </summary>
    public class MovieFacade
    {
        /// <summary>
        /// 在外观类中必须保存有子系统中各个对象
        /// </summary>
        private Projector projector;
        private Amplifier amplifier;
        private Screen screen;
        private DVDPlayer dvdPlayer;
        private Light light;
        public MovieFacade()
        {
            projector = new Projector();
            amplifier = new Amplifier();
            screen = new Screen();
            dvdPlayer = new DVDPlayer();
            light = new Light();
        }
        /// <summary>
        /// 打开电影
        /// </summary>
        public void OpenMovie()
        {
            //先打开投影仪
            projector.OpenProjector();
            //再打开功放
            amplifier.OpenAmplifier();
            //再打开屏幕
            screen.OpenScreen();
            //再打开 DVD
            dvdPlayer.OpenDVDPlayer();
            //再打开灯光
            light.OpenLight();
        }
        /// <summary>
        /// 关闭电影
        /// </summary>
        public void CloseMovie()
        {
            //关闭投影仪
            projector.CloseProjector();
            //关闭功放
            amplifier.CloseAmplifier();
            //关闭屏幕
            screen.CloseScreen();
            //关闭 DVD
            dvdPlayer.CloseDVDPlayer();
            //关闭灯光
            light.CloseLight();
        }
    }
}

　　客户端代码：

using System;
namespace FacadeTest
{
    class Program
    {
        static void Main( string [] args)
        {
            Facade.MovieFacade movie = new Facade.MovieFacade();
            Facade.Projector projector = new Facade.Projector();

            //首先是观看电影
            movie.OpenMovie();
            Console.WriteLine();

            //然后是将投影仪模式调到宽屏模式
            projector.SetWideScreen();
           //再将投影仪模式调回普通模式
            projector.SetStandardScreen();
            Console.WriteLine();

            //最后就是关闭电影了
            movie.CloseMovie();
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

　　从上例中可以看出，可以在客户端中使用子系统中的内容，即外观模式并没有把子系统和客户端隔离开来，只是提供了整洁的接口给客户端，如果客户端想访问复杂子系统中的接口时还是一样的可以访问的。比如在上面的 Demo 中的设置了宽屏和普通等模式。