23.1 我要投递信件
我们都写过纸质信件吧,比如给女朋友写情书什么的。写信的过程大家应该都还记得——先写信的内容,然后写信封,再把信放到信封中,封好,投递到信箱中进行邮递,这个过程还是比较简单的,虽然简单,但是这4个步骤都不可或缺!我们先把这个过程通过程序实现出来,如图23-1所示。
图23-1 写信过程类图
这一个过程还是比较简单的,我们看程序的实现,先看接口,如代码清单23-1所示。
代码清单23-1 写信过程接口
public interface ILetterProcess { //首先要写信的内容 public void writeContext(String context); //其次写信封 public void fillEnvelope(String address); //把信放到信封里 public void letterInotoEnvelope; //然后邮递 public void sendLetter;}
在接口中定义了完成的一个写信过程,这个过程需要实现,其实现类如代码清单23-2所示。
代码清单23-2 写信过程的实现
public class LetterProcessImpl implements ILetterProcess { //写信 public void writeContext(String context) { System.out.println(/"填写信的内容.../" + context); } //在信封上填写必要的信息 public void fillEnvelope(String address) { System.out.println(/"填写收件人地址及姓名.../" + address); } //把信放到信封中,并封好 public void letterInotoEnvelope { System.out.println(/"把信放到信封中.../"); } //塞到邮箱中,邮递 public void sendLetter { System.out.println(/"邮递信件.../"); }}
在这种环境下,最累的是写信人,为了发送一封信要有4个步骤,而且这4个步骤还不能颠倒,我们先看看这个过程如何通过程序表现出来,有人开始用这个过程写信了,如代码清单23-3所示。
代码清单23-3 场景类
public class Client { public static void main(String args) { //创建一个处理信件的过程 ILetterProcess letterProcess = new LetterProcessImpl; //开始写信 letterProcess.writeContext(/"Hello,It/'s me,do you know who I am? I/'m your old lover. I/'d like to.../");//开始写信封 letterProcess.fillEnvelope(/"Happy Road No. 666,God Province,Heaven/"); //把信放到信封里,并封装好 letterProcess.letterInotoEnvelope; //跑到邮局把信塞到邮箱,投递 letterProcess.sendLetter; }}
运行结果如下所示:
填写信的内容...Hello,It/'s me,do you know who I am? I/'m your old lover. I/'d like to...
填写收件人地址及姓名...Happy Road No. 666,God Province,Heaven
把信放到信封中...
邮递信件...
我们回过头来看看这个过程,它与高内聚的要求相差甚远,更不要说迪米特法则、接口隔离原则了。你想想,你要知道这4个步骤,而且还要知道它们的顺序,一旦出错,信就不可能邮寄出去,这在面向对象的编程中是极度地不适合,它根本就没有完成一个类所具有的单一职责。
还有,如果信件多了就非常麻烦,每封信都要这样运转一遍,非得累死,更别说要发个广告信了,那怎么办呢?还好,现在邮局开发了一个新业务,你只要把信件的必要信息告诉我,我给你发,我来完成这4个过程,只要把信件交给我就成了,其他就不要管了。非常好的方案!我们来看类图,如图23-2所示。
图23-2 增加现代化邮局的类图
这还是比较简单的类图,增加了一个ModenPostOffice类,负责对一个比较复杂的信件处理过程的封装,然后高层模块只要和它有交互就成了,如代码清单23-4所示。
代码清单23-4 现代化邮局
public class ModenPostOffice { private ILetterProcess letterProcess = new LetterProcessImpl; //写信,封装,投递,一体化 public void sendLetter(String context,String address){ //帮你写信 letterProcess.writeContext(context); //写好信封 letterProcess.fillEnvelope(address); //把信放到信封中 letterProcess.letterInotoEnvelope; //邮递信件 letterProcess.sendLetter; }}
这个类是什么意思呢,就是说现在有一个Hell Road PostOffice(地狱路邮局)提供了一种新型服务,客户只要把信的内容以及收信地址给他们,他们就会把信写好,封好,并发送出去。这种服务推出后大受欢迎,这多简单,客户减少了很多工作,谁不乐意呀。那我们看看客户是怎么调用的,如代码清单23-5所示。
代码清单23-5 场景类
public class Client { public static void main(String args) { //现代化的邮局,有这项服务,邮局名称叫Hell Road ModenPostOffice hellRoadPostOffice = new ModenPostOffice; //你只要把信的内容和收信人地址给他,他会帮你完成一系列的工作 //定义一个地址 String address = /"Happy Road No. 666,God Province,Heaven/"; //信的内容 String context = /"Hello,It/'s me,do you know who I am? I/'m your old lover. I/'d like to..../"; //你给我发送吧 hellRoadPostOffice.sendLetter(context, address); }}
运行结果是相同的。我们看看场景类是不是简化了很多,只要与ModenPostOffice交互就成了,其他的什么都不用管,写信封啦、写地址啦……都不用关心,只要把需要的信息提交过去就成了,邮局保证会按照我们指定的地址把指定的内容发送出去,这种方式不仅简单,而且扩展性还非常好,比如一个非常时期,寄往God Province(上帝省)的邮件都必须进行安全检查,那我们就很好处理了,如图23-3所示。
图23-3 扩展后的系统类图
增加了一个Police类,负责对信件进行检查,如代码清单23-6所示。
代码清单23-6 信件检查类
public class Police { //检查信件,检查完毕后警察在信封上盖个戳:此信无病毒 public void checkLetter(ILetterProcess letterProcess){ System.out.println(letterProcess+/" 信件已经检查过了.../"); }}
我们再来看一下封装类ModenPostOffice的变更,它封装了这部分的变化,如代码清单23-7所示。
代码清单23-7 扩展后的现代化邮局
public class ModenPostOffice { private ILetterProcess letterProcess = new LetterProcessImpl; private Police letterPolice = new Police; //写信,封装,投递,一体化了 public void sendLetter(String context,String address){ //帮你写信 letterProcess.writeContext(context); //写好信封 letterProcess.fillEnvelope(address); //警察要检查信件了 letterPolice.checkLetter(letterProcess); //把信放到信封中 letterProcess.letterInotoEnvelope; //邮递信件 letterProcess.sendLetter; }}
只是增加了一个letterPolice变量的声明以及一个方法的调用,那这个写信的过程就变成这样:先写信、写信封,然后警察开始检查,之后才把信放到信封,最后发送出去,那这个变更对客户来说是透明的,他根本就看不到有人在检查他的邮件,他也不用了解,反正现代化的邮件系统都帮他做了,这也是他乐意的地方。
场景类还是完全相同,但是运行结果稍有不同,如下所示:
填写信的内容...Hello,It/'s me,do you know who I am?I/'m your old lover.I/'d like to...
填写收件人地址及姓名...Happy Road No.666,God Province,Heaven
[email protected] 信件已经检查过了...
把信放到信封中...
邮递信件...
高层模块没有任何改动,但是信件却已经被检查过了。这正是我们设计所需要的模式,不改变子系统对外暴露的接口、方法,只改变内部的处理逻辑,其他兄弟模块的调用产生了不同的结果,确实是一个非常棒的设计。这就是门面模式。