详解PHP中的外观模式facade pattern
关于facade这个词的翻译
facade这个词,原意指的是一个建筑物的表面、外观,在建筑学中被翻译为“立面”这个术语,国内对facade这个词的关注,可能更多要依赖于laravel的流行,似乎都一致把laravel里的facade翻译作“门面”。说实在的,当第一次看到翻译文档里提什么“门面”的时候,我想你跟我的内心一样:“这是在说什么玩意呢?你是在讲商店、店铺的门面吗?”直到现在,如果非得用中文说facade,非得用“门面”这个词,我的心里还是不自觉地会“咯噔”那么一下,我知道这里是有问题的。
facade到底翻译作啥好呢?倒是也有的人群干脆提倡不翻译,遇到它就直接英文单词拿过来,这也不是个长远办法,终归是要为了新入门的人铺平理解的道路才好。后来偶然看到台湾的学者,确切说是台湾的维基百科,将facadepattern译作“外观模式”,考虑到该模式的实际作用,方才感觉瞬间释然。即使laravel里的facade,严格上并不是facadepattern,很多人到现在依然在批评laravel在facade这个词语上的滥用和误导,但它终归也是在借用或模仿facadepattern,所以laravel里的facade,本文也认为同样翻译成“外观”比较好,当然,为了更好理解,可以是“服务外观”。即使如此,从私人角度,我更希望将其直呼为“服务定位器”、“服务代理”或者“服务别名”,实际上国外的很多人也是建议如此更名,只是Taylor在这件事上态度一反往常地强硬,所以也暂且不必强求。
通过下文,待实际了解了facadepattern具体是啥后,我想你会更好地理解为什么翻译为“外观模式”更贴切。
什么是facadepattern(“外观模式”的定义)
不论在现实世界还是编程世界,facade(外观)的目的就是给一个可能原本丑的、杂乱的东西,“披上”一个优美的、吸引人的外观、或者说面具,用中国的俗话就是:什么是外观?“人靠衣装马靠鞍”。基于此,facadepattern就是将一个或多个杂乱的、复杂的、不容易重构的class,添加上(或转换成)一个漂亮优雅的对接入口(interface),这样呢好让你更乐意、更方便地去操作它,从而间接地操作了背后的实际逻辑。
什么时候需要用facadepattern
facadepattern(“外观模式”)经常是用来给一个或多个子系统,来提供统一的入口界面(interface),或者说操作界面。
当你需要操作别人遗留下来的项目,或者说第三方的代码的时候。尤其是通常情况下,这些代码你不容易去重构它们,也没有提供测试(tests)。这个时候,你就可以创建一个facade(“外观”),去将原来的代码“包裹”起来,以此来简化或优化其使用场景。
说得再多,不如来几个例子直观:
示例一:在java中,通过facade操作计算机内部复杂的系统信息
假设我们有这么一些复杂的子系统逻辑:
classCPU{ publicvoidfreeze(){...} publicvoidjump(longposition){...} publicvoidexecute(){...} } classMemory{ publicvoidload(longposition,byte[]data){ ... } } classHardDrive{ publicbyte[]read(longlba,intsize){ ... } }
为了更方便地操作它们,我们可以来创建一个外观类(facade):
classComputer{ publicvoidstartComputer(){ cpu.freeze(); memory.load(BOOT_ADDRESS,hardDrive.read(BOOT_SECTOR,SECTOR_SIZE)); cpu.jump(BOOT_ADDRESS); cpu.execute(); } }
然后我们的客户,就可以很方便地来这样调用了:
classYou{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Computerfacade=newComputer(); facade.startComputer(); } }
示例二:一个糟糕的第三方邮件类
假设你不得不用下面这个看上去很糟糕的第三方邮件类,尤其是里面每个方法名你都得停留个好几秒才能看懂:
interfaceSendMailInterface { publicfunctionsetSendToEmailAddress($emailAddress); publicfunctionsetSubjectName($subject); publicfunctionsetTheEmailContents($body); publicfunctionsetTheHeaders($headers); publicfunctiongetTheHeaders(); publicfunctiongetTheHeadersText(); publicfunctionsendTheEmailNow(); } classSendMailimplementsSendMailInterface { public$to,$subject,$body; public$headers=array(); publicfunctionsetSendToEmailAddress($emailAddress) { $this->to=$emailAddress; } publicfunctionsetSubjectName($subject) { $this->subject=$subject; } publicfunctionsetTheEmailContents($body) { $this->body=$body; } publicfunctionsetTheHeaders($headers) { $this->headers=$headers; } publicfunctiongetTheHeaders() { return$this->headers; } publicfunctiongetTheHeadersText() { $headers=""; foreach($this->getTheHeaders()as$header){ $headers.=$header."\r\n"; } } publicfunctionsendTheEmailNow() { mail($this->to,$this->subject,$this->body,$this->getTheHeadersText()); } }
这个时候你又不好直接改源码,没办法,来一个facade吧
classSendMailFacade { private$sendMail; publicfunction__construct(SendMailInterface$sendMail) { $this->sendMail=$sendMail; } publicfunctionsetTo($to) { $this->sendMail->setSendToEmailAddress($to); return$this; } publicfunctionsetSubject($subject) { $this->sendMail->setSubjectName($subject); return$this; } publicfunctionsetBody($body) { $this->sendMail->setTheEmailContents($body); return$this; } publicfunctionsetHeaders($headers) { $this->sendMail->setTheHeaders($headers); return$this; } publicfunctionsend() { $this->sendMail->sendTheEmailNow(); } }
然后原来不加优化的终端调用可能是这样的:
$sendMail=newSendMail(); $sendMail->setSendToEmailAddress($to); $sendMail->setSubjectName($subject); $sendMail->setTheEmailContents($body); $sendMail->setTheHeaders($headers); $sendMail->sendTheEmailNow();
现在有了外观类,就可以这样了:
$sendMail=newSendMail(); $sendMailFacade=newsendMailFacade($sendMail); $sendMailFacade->setTo($to)->setSubject($subject)->setBody($body)->setHeaders($headers)->send();
示例三:完成一个商品交易的复杂流程
假设呢,一个商品交易环节需要有这么几步:
$productID=$_GET['productId']; $qtyCheck=newproductQty(); //检查库存 if($qtyCheck->checkQty($productID)>0){ //添加商品到购物车 $addToCart=newaddToCart($productID); //计算运费 $shipping=newshippingCharge(); $shipping->updateCharge(); //计算打折 $discount=newdiscount(); $discount->applyDiscount(); $order=neworder(); $order->generateOrder(); }
可以看到,一个流程呢包含了很多步骤,涉及到了很多Object,一旦类似环节要用在多个地方,可能就会导致问题,所以可以先创建一个外观类:
classproductOrderFacade{ public$productID=''; publicfunction__construct($pID){ $this->productID=$pID; } publicfunctiongenerateOrder(){ if($this->qtyCheck()){ $this->addToCart(); $this->calulateShipping(); $this->applyDiscount(); $this->placeOrder(); } } privatefunctionaddToCart(){ /*..addproducttocart..*/ } privatefunctionqtyCheck(){ $qty='getproductquantityfromdatabase'; if($qty>0){ returntrue; }else{ returntrue; } } privatefunctioncalulateShipping(){ $shipping=newshippingCharge(); $shipping->calculateCharge(); } privatefunctionapplyDiscount(){ $discount=newdiscount(); $discount->applyDiscount(); } privatefunctionplaceOrder(){ $order=neworder(); $order->generateOrder(); } }
这样呢,我们的终端调用就可以两行解决:
$order=newproductOrderFacade($productID); $order->generateOrder();
示例四:往多个社交媒体同步消息的流程
//发Twitter消息 classCodeTwit{ functiontweet($status,$url) { var_dump('Tweeted:'.$status.'from:'.$url); } } //分享到Googleplus上 classGooglize{ functionshare($url) { var_dump('SharedonGoogleplus:'.$url); } } //分享到Reddit上 classReddiator{ functionreddit($url,$title) { var_dump('Reddit!url:'.$url.'title:'.$title); } }
如果每次我们写了一篇文章,想着转发到其他平台,都得分别去调用相应方法,这工作量就太大了,后期平台数量往往只增不减呢。这个时候借助于facadeclass:
classshareFacade{ protected$twitter; protected$google; protected$reddit; function__construct($twitterObj,$gooleObj,$redditObj) { $this->twitter=$twitterObj; $this->google=$gooleObj; $this->reddit=$redditObj; } functionshare($url,$title,$status) { $this->twitter->tweet($status,$url); $this->google->share($url); $this->reddit->reddit($url,$title); } }
这样终端调用就可以:
$shareObj=newshareFacade($twitterObj,$gooleObj,$redditObj); $shareObj->share('//myBlog.com/post-awsome','Mygreatestpost','Readmygreatestpostever.');
facadepattern的优劣势
优势
能够使你的终端调用与背后的子系统逻辑解耦,这往往发生在你的controller里,就意味着你的controller可以有更少的依赖,controller关注的更少了,从而责任和逻辑也更明确了,同时也意味着你子系统里的逻辑更改,并不会影响到你的controller里终端调用。
劣势
虽然特别有用,但是一个常见的陷阱就是,过度使用这个模式,明明可能那个时候你并不需要,这个往往注意即可。当然也有人争论说,明明我原来的代码都能用,干嘛费这个劲,那么同样是房子,你是喜欢住在精致的屋子里呢,还是说有四面墙就行了呢?
感觉facadepattern与其他的设计模式似曾相识?
认真学过我们《Laravel底层核心技术实战揭秘》这一课程的同学,可能到这里就会尤其觉得这个facadepattern好像在哪里见过?可能你会脱口而出:“这货跟之前咱们学的decoratorpattern有啥区别呢?为啥不直接说成修饰者模式呢?”
确实,在“包装”逻辑方面,它们确实类似,但是:
修饰者模式(Decorator)——用来给一个Object添加、包裹上新的行为、逻辑,而不需要改动原来的代码
外观模式(facadepattern)——用来给一个或多个复杂的子系统、或者第三方库,提供统一的入口,或者说统一的终端调用方式
还是有一定差别的~