当前位置：首页 > article >正文

外观模式——C++实现

article 2025/1/7 14:21:40

1. 外观模式介绍

2. 代码示例

1. 外观模式介绍

外观模式（或门面模式）是一种结构性模式。

外观模式为多个复杂的子系统提供一个统一的接口，使这些子系统更加容易被使用。

通俗的说，外观模式内部封装了多个复杂的子系统的调用逻辑，并对外暴露出一个简单易用的接口。客户端代码只需要和外观模式暴露出来的简单接口打交道即可，不必知道复杂子系统的使用方法。这使得客户端的代码更加简洁，外观模式把客户端和复杂子系统隔离开来，实现了解耦合。

外观模式的优点缺点如下：

优点：

客户端代码简化：客户端更加易于使用，客户端无需了解子系统即可进行使用
解耦：客户端和子系统完全解耦，客户端只需了解外观模式所暴露出来的接口即可
符合迪米特原则

缺点：

不符合开闭原则：增加新的子系统或者调整子系统的实现时，需要修改外观模式的代码。

与之前所介绍的模式不同，外观模式类似于一种思想，一种封装思想，该模式没有特定的编程手法和技巧。

2. 代码示例

下面以一个简单的示例作为演示。

假设我们正在开发一个显示器的屏幕显示设置程序，可以调节的显示器参数有亮度、对比度、饱和度，三个选项。

每一个参数调节都可以看作是一个子系统，利用外观模式进行封装。对外暴露出几个接口：游戏模式、影院模式、正常模式。每一个模式都有一组预设好的显示参数。

客户端代码可以通过外观类直接选择一种显示器模式，而无需手动调节具体的参数。

当然，如果想要手动调节的参数也是可以绕过外观类，直接和子系统打交道的。

代码演示如下：

#include <iostream>

using namespace std;

class Brightness
{
private:
	Brightness() = default;
public:
	static Brightness& getInstance()
	{
		static Brightness instance;
		return instance;
	}
	void setArg(int arg)
	{
		cout << "设置亮度为：" << arg << endl;
	}
};

class Contrast
{
private:
	Contrast() = default;
public:
	static Contrast& getInstance()
	{
		static Contrast instance;
		return instance;
	}
	void setArg(int arg)
	{
		cout << "设置对比度为：" << arg << endl;
	}
};

// 饱和度类
class Saturation
{
private:
	Saturation() = default;
public:
	static Saturation& getInstance()
	{
		static Saturation instance;
		return instance;
	}
	void setArg(int arg)
	{
		cout << "设置饱和度为：" << arg << endl;
	}
};

class Facade
{
private:
	Facade() = default;
public:
	static Facade& getInstance()
	{
		static Facade instance;
		return instance;
	}
	void gameMode()
	{
		Brightness::getInstance().setArg(70);
		Contrast::getInstance().setArg(90);
		Saturation::getInstance().setArg(80);
	}
	void theaterMode()
	{
		Brightness::getInstance().setArg(80);
		Contrast::getInstance().setArg(70);
		Saturation::getInstance().setArg(100);
	}
	void normalMode()
	{
		Brightness::getInstance().setArg(100);
		Contrast::getInstance().setArg(100);
		Saturation::getInstance().setArg(100);
	}
};

void main()
{
	cout << "游戏模式：" << endl;
	Facade::getInstance().gameMode();

	cout << "-------------------" << endl;

	cout << "剧院模式：" << endl;
	Facade::getInstance().theaterMode();

	cout << "-------------------" << endl;

	cout << "正常模式：" << endl;
	Facade::getInstance().normalMode();	
}

运行结果如下：