Фасад (шаблон проектирования) | это... Что такое Фасад (шаблон проектирования)? (original) (raw)

У этого термина существуют и другие значения, см. Фасад (значения).

Шаблон проектирования

Шаблон Facade (Фасад) — Шаблон проектирования, позволяющий скрыть сложность системы путем сведения всех возможных внешних вызовов к одному объекту, делегирующему их соответствующим объектам системы.

Содержание

• 1 Описание
  • 1.1 Проблема
  • 1.2 Решение
• 2 Особенности применения
• 3 Примеры
  • 3.1 JavaScript
  • 3.2 CoffeeScript
  • 3.3 PHP
  • 3.4 C#
  • 3.5 Ruby
  • 3.6 VB.NET
  • 3.7 Delphi
  • 3.8 Java
• 4 Литература
• 5 Источники и ссылки

Описание

Проблема

Как обеспечить унифицированный интерфейс с набором разрозненных реализаций или интерфейсов, например, с подсистемой, если нежелательно высокое связывание с этой подсистемой или реализация подсистемы может измениться?

Решение

Определить одну точку взаимодействия с подсистемой — фасадный объект, обеспечивающий общий интерфейс с подсистемой и возложить на него обязанность по взаимодействию с её компонентами. Фасад — это внешний объект, обеспечивающий единственную точку входа для служб подсистемы. Реализация других компонентов подсистемы закрыта и не видна внешним компонентам. Фасадный объект обеспечивает реализацию паттерна Устойчивый к изменениям (Protected Variations) с точки зрения защиты от изменений в реализации подсистемы.

Особенности применения

Шаблон применяется для установки некоторого рода политики по отношению к другой группе объектов. Если политика должна быть яркой и заметной, следует воспользоваться услугами шаблона Фасад. Если же необходимо обеспечить скрытность и аккуратность (прозрачность), более подходящим выбором является шаблон Заместитель (Proxy).

Примеры

JavaScript

/* Complex parts */ function SubSystem1() { this.method1 = function() { alert("вызван SubSystem1.method1"); }; } function SubSystem2() { this.method2 = function() { alert("вызван SubSystem2.method2"); }; this.methodB = function() { alert("вызван SubSystem2.methodB"); }; }

/* Facade */ function Facade() { var s1 = new SubSystem1(); var s2 = new SubSystem2();

    this.m1 = function() {
            alert("вызван Facade.m1");
            s1.method1();
            s2.method2();
    };

    this.m2 = function() {
            alert("вызван Facade.m2");
            s2.methodB();
    };

}

/* Client */ function Test() { var facade = new Facade(); facade.m1(); facade.m2(); }

var obj = new Test(); /* Выведет: "вызван Facade.m1" "вызван SubSystem1.method1" "вызван SubSystem2.method2" "вызван Facade.m2" "вызван SubSystem2.methodB" */

CoffeeScript

Загрузчик изображений

class ImageLoader loadImage = (src) -> # ...

    constructor : (hash = {}) ->
            @images = {}
            @images[name] = loadImage(src) for name, src of hash

Загрузчик аудио

class SoundLoader loadSound = (src) -> # ...

    constructor : (hash = {}) ->
            @sounds = {}
            @sounds[name] = loadSound(src) for name, src of hash

Фасад

class Loader constructor : ({images, sounds}) -> @images = new ImageLoader(images).images @sounds = new SoundLoader(sounds).sounds

    sound : (name) ->
            @sounds[name]

    image : (name) ->
            @images[name]

PHP

Исходный текст на языке PHP

/* Сложные части системы / class CPU { public function freeze() { / ... / } public function jump( $position ) { / ... / } public function execute() { / ... */ }

}

class Memory { public function load( position,position, position,data ) { /* ... */ } }

class HardDrive { public function read( lba,lba, lba,size ) { /* ... */ } }

/* Фасад */ class Computer { protected $cpu = null; protected $memory = null; protected $hardDrive = null;

public function __construct()
{
    $this->cpu = new CPU();
    $this->memory = new Memory();
    $this->hardDrive = new HardDrive();
}

public function startComputer()
{
    $this->cpu->freeze();
    <span class="katex"><span class="katex-mathml"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow><mi>t</mi><mi>h</mi><mi>i</mi><mi>s</mi><mo>−</mo><mo>&gt;</mo><mi>m</mi><mi>e</mi><mi>m</mi><mi>o</mi><mi>r</mi><mi>y</mi><mo>−</mo><mo>&gt;</mo><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>B</mi><mi>O</mi><mi>O</mi><msub><mi>T</mi><mi>A</mi></msub><mi>D</mi><mi>D</mi><mi>R</mi><mi>E</mi><mi>S</mi><mi>S</mi><mo separator="true">,</mo></mrow><annotation encoding="application/x-tex">this-&gt;memory-&gt;load( BOOT_ADDRESS, </annotation></semantics></math></span><span class="katex-html" aria-hidden="true"><span class="base"><span class="strut" style="height:0.7778em;vertical-align:-0.0833em;"></span><span class="mord mathnormal">t</span><span class="mord mathnormal">hi</span><span class="mord mathnormal">s</span><span class="mord">−</span><span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"></span><span class="mrel">&gt;</span><span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"></span></span><span class="base"><span class="strut" style="height:0.7778em;vertical-align:-0.1944em;"></span><span class="mord mathnormal">m</span><span class="mord mathnormal">e</span><span class="mord mathnormal">m</span><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.03588em;">ory</span><span class="mord">−</span><span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"></span><span class="mrel">&gt;</span><span class="mspace" style="margin-right:0.2778em;"></span></span><span class="base"><span class="strut" style="height:1em;vertical-align:-0.25em;"></span><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.01968em;">l</span><span class="mord mathnormal">o</span><span class="mord mathnormal">a</span><span class="mord mathnormal">d</span><span class="mopen">(</span><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;">BOO</span><span class="mord"><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.13889em;">T</span><span class="msupsub"><span class="vlist-t vlist-t2"><span class="vlist-r"><span class="vlist" style="height:0.3283em;"><span style="top:-2.55em;margin-left:-0.1389em;margin-right:0.05em;"><span class="pstrut" style="height:2.7em;"></span><span class="sizing reset-size6 size3 mtight"><span class="mord mathnormal mtight">A</span></span></span></span><span class="vlist-s">​</span></span><span class="vlist-r"><span class="vlist" style="height:0.15em;"><span></span></span></span></span></span></span><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.02778em;">DD</span><span class="mord mathnormal" style="margin-right:0.05764em;">RESS</span><span class="mpunct">,</span></span></span></span>this->hardDrive->read( BOOT_SECTOR, SECTOR_SIZE ) );
    $this->cpu->jump( BOOT_ADDRESS );
    $this->cpu->execute();
}

}

/* Клиентская часть */ $facade = new Computer(); $facade->startComputer();

C#

Исходный текст на языке C#

using System;

namespace Library { ///

///

public static void Operation1()
{
    Console.WriteLine("Operation 1\n" +
    a.A1() +
    a.A2() +
    b.B1());
}
public static void Operation2()
{
    Console.WriteLine("Operation 2\n" +
    b.B1() +
    c.C1());
}

}

class Program { static void Main(string[] args) { Facade.Operation1(); Facade.Operation2();

    // Wait for user
    Console.Read();
}

}

Ruby

Исходный текст на языке ruby

module Library

# <summary>
# Класс подсистемы
# </summary>
# <remarks>
# <li>
# <lu>реализует функциональность подсистемы;</lu>
# <lu>выполняет работу, порученную объектом <see cref="Facade"/>;</lu>
# <lu>ничего не "знает" о существовании фасада, то есть не хранит ссылок на него;</lu>
# </li>
# </remarks>
class SubsystemA
    def a1;  "Subsystem A, Method a1\n";  end
    def a2;  "Subsystem A, Method a2\n";  end
end

class SubsystemB
    def b1;  "Subsystem B, Method b1\n"; end
end

class SubsystemC
    def c1;  "Subsystem C, Method c1\n"; end
end

end

Facade - фасад

"знает", каким классами подсистемы адресовать запрос;

делегирует запросы клиентам подходящим объектам внутри подсистемы;

class Facade

def initialize
    @a = Library::SubsystemA.new;
    @b = Library::SubsystemB.new;
    @c = Library::SubsystemC.new;
end

def operation1
    puts "Operation 1\n" +
    @a.a1 +
    @a.a2 +
    @b.b1
end

def operation2
    puts "Operation 2\n" +
    @b.b1() +
    @c.c1());
end

end

facade = Facade.new facade.operation1 facade.operation2

Wait for user

gets

VB.NET

Исходный текст на языке VB.NET

Namespace Library

'Класс подсистемы
'  . реализует функциональность подсистемы
'  . выполняет работу, порученную объектом Facade
'  . ничего не "знает" о существовании фасада, то есть не хранит ссылок на него
Friend Class SubsystemA
    Friend Function A1() As String
        Return "Subsystem A, Method A1" & vbCrLf
    End Function

    Friend Function A2() As String
        Return "Subsystem A, Method A2" & vbCrLf
    End Function
End Class

Friend Class SubsystemB
    Friend Function B1() As String
        Return "Subsystem B, Method B1" & vbCrLf
    End Function
End Class

Friend Class SubsystemC
    Friend Function C1() As String
        Return "Subsystem C, Method C1" & vbCrLf
    End Function
End Class

End Namespace

'Facade - фасад ' . "знает", каким классами подсистемы адресовать запрос ' . делегирует запросы клиентов подходящим объектам внутри подсистемы Public NotInheritable Class Facade

Private Sub New()
End Sub

Shared a As New Library.SubsystemA()
Shared b As New Library.SubsystemB()
Shared c As New Library.SubsystemC()

Public Shared Sub Operation1()
    Console.WriteLine("Operation 1" & vbCrLf & a.A1() & a.A2() & b.B1())
End Sub

Public Shared Sub Operation2()
    Console.WriteLine("Operation 2" & vbCrLf & b.B1() & c.C1())
End Sub

End Class

Class Program

Shared Sub Main()
    Facade.Operation1()
    Facade.Operation2()

    'Ожидаем действия пользователя
    Console.Read()
End Sub

End Class

Delphi

Исходный текст на языке Delphi

program FacadePattern;

{$APPTYPE CONSOLE}

uses SysUtils;

type TComputer = class public procedure PlugIn; procedure PowerMonitor; procedure Power; end;

procedure TComputer.PlugIn; begin WriteLn('Included in the network'); end;

procedure TComputer.PowerMonitor; begin WriteLn('Turn on the monitor'); end;

procedure TComputer.Power; begin WriteLn('Turn the system unit'); end;

type TNotebook = class procedure Power; end;

procedure TNotebook.Power; begin WriteLn('Press the power button'); end;

type TKettle = class procedure PlugIn; procedure Power; end;

procedure TKettle.Power; begin WriteLn('Press the power button'); end;

procedure TKettle.PlugIn; begin WriteLn('Included in the network'); end;

type TFacade = class public procedure PowerOn(aDevice: TObject); end;

procedure TFacade.PowerOn(aDevice: TObject); begin if aDevice is TComputer then with TComputer(aDevice) do begin PlugIn; PowerMonitor; Power; end;

if aDevice is TNotebook then
  with TNotebook(aDevice) do
    Power;

if aDevice is TKettle then
  with TKettle(aDevice) do
  begin
    PlugIn;
    Power;
  end;

WriteLn

end;

begin with TFacade.Create do try PowerOn(TComputer.Create); PowerOn(TNotebook.Create); PowerOn(TKettle.Create); finally Free; end; ReadLn; end.

Java

Исходный текст на языке Java

/* Complex parts */

class CPU { public void freeze() { ... } public void jump(long position) { ... } public void execute() { ... } }

class Memory { public void load(long position, byte[] data) { ... } }

class HardDrive { public byte[] read(long lba, int size) { ... } }

/* Facade */

class Computer { private CPU cpu; private Memory memory; private HardDrive hardDrive;

public Computer() {
    this.cpu = new CPU();
    this.memory = new Memory();
    this.hardDrive = new HardDrive();
}

public void startComputer() {
    cpu.freeze();
    memory.load(BOOT_ADDRESS, hardDrive.read(BOOT_SECTOR, SECTOR_SIZE));
    cpu.jump(BOOT_ADDRESS);
    cpu.execute();
}

}

/* Client */

class Application { public static void main(String[] args) { Computer computer = new Computer(); computer.startComputer(); } }

Литература

• Э. Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, Дж. Влиссидес Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования = Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software. — СПб: «Питер», 2007. — С. 366. — ISBN 978-5-469-01136-1 (также ISBN 5-272-00355-1)

Источники и ссылки

• Паттерн Facade (фасад) — назначение, описание, особенности и реализация на С++.

Шаблоны проектирования
Основные	Делегирования • Интерфейс • Неизменяемый объект • Функционального дизайна
Порождающие	Абстрактная фабрика • Объектный пул • Одиночка • Отложенная инициализация • Прототип • Строитель • Фабричный метод
Структурные	Адаптер • Выделение частного класса данных • Декоратор • Заместитель • Компоновщик • Мост • Приспособленец • Фасад
Поведенческие	Интерпретатор • Итератор • Команда • Наблюдатель • Посетитель • Посредник • Состояние • Стратегия • Хранитель • Цепочка обязанностей • Шаблонный метод
Блокировка с двойной проверкой • Однопоточное выполнение • Планировщик