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詳解PHP中的外觀模式facade pattern

關(guān)于facade這個詞的翻譯

facade這個詞，原意指的是一個建筑物的表面、外觀，在建筑學中被翻譯為“立面”這個術(shù)語，國內(nèi)對facade這個詞的關(guān)注，可能更多要依賴于laravel的流行，似乎都一致把laravel里的facade翻譯作“門面”。說實在的，當?shù)谝淮慰吹椒g文檔里提什么“門面”的時候，我想你跟我的內(nèi)心一樣：“這是在說什么玩意呢？你是在講商店、店鋪的門面嗎？”直到現(xiàn)在，如果非得用中文說facade，非得用“門面”這個詞，我的心里還是不自覺地會“咯噔”那么一下，我知道這里是有問題的。

facade到底翻譯作啥好呢？倒是也有的人群干脆提倡不翻譯，遇到它就直接英文單詞拿過來，這也不是個長遠辦法，終歸是要為了新入門的人鋪平理解的道路才好。后來偶然看到臺灣的學者，確切說是臺灣的維基百科，將facade pattern譯作“外觀模式”，考慮到該模式的實際作用，方才感覺瞬間釋然。即使laravel里的facade，嚴格上并不是facade pattern，很多人到現(xiàn)在依然在批評laravel在facade這個詞語上的濫用和誤導，但它終歸也是在借用或模仿facade pattern，所以laravel里的facade，本文也認為同樣翻譯成“外觀”比較好，當然，為了更好理解，可以是“服務外觀”。即使如此，從私人角度，我更希望將其直呼為“服務定位器”、“服務代理”或者“服務別名”，實際上國外的很多人也是建議如此更名，只是Taylor在這件事上態(tài)度一反往常地強硬，所以也暫且不必強求。

通過下文，待實際了解了facade pattern具體是啥后，我想你會更好地理解為什么翻譯為“外觀模式”更貼切。

什么是facade pattern（“外觀模式”的定義）

不論在現(xiàn)實世界還是編程世界，facade（外觀）的目的就是給一個可能原本丑的、雜亂的東西，“披上”一個優(yōu)美的、吸引人的外觀、或者說面具，用中國的俗話就是：什么是外觀？“人靠衣裝馬靠鞍”。基于此，facade pattern就是將一個或多個雜亂的、復雜的、不容易重構(gòu)的class，添加上（或轉(zhuǎn)換成）一個漂亮優(yōu)雅的對接入口（interface），這樣呢好讓你更樂意、更方便地去操作它，從而間接地操作了背后的實際邏輯。

什么時候需要用facade pattern

facade pattern（“外觀模式”）經(jīng)常是用來給一個或多個子系統(tǒng)，來提供統(tǒng)一的入口界面（interface），或者說操作界面。
當你需要操作別人遺留下來的項目，或者說第三方的代碼的時候。尤其是通常情況下，這些代碼你不容易去重構(gòu)它們，也沒有提供測試（tests）。這個時候，你就可以創(chuàng)建一個facade(“外觀”),去將原來的代碼“包裹”起來，以此來簡化或優(yōu)化其使用場景。

說得再多，不如來幾個例子直觀：

示例一：在java中，通過facade操作計算機內(nèi)部復雜的系統(tǒng)信息

假設我們有這么一些復雜的子系統(tǒng)邏輯：

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) {
  ...
 }
}

為了更方便地操作它們，我們可以來創(chuàng)建一個外觀類（facade）：

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

然后我們的客戶，就可以很方便地來這樣調(diào)用了：

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

示例二：一個糟糕的第三方郵件類

假設你不得不用下面這個看上去很糟糕的第三方郵件類，尤其是里面每個方法名你都得停留個好幾秒才能看懂：

interface SendMailInterface
{
 public function setSendToEmailAddress($emailAddress);
 public function setSubjectName($subject);
 public function setTheEmailContents($body);
 public function setTheHeaders($headers);
 public function getTheHeaders();
 public function getTheHeadersText();
 public function sendTheEmailNow();
}
class SendMail implements SendMailInterface
{
 public $to, $subject, $body;
 public $headers = array();
 
 public function setSendToEmailAddress($emailAddress)
 {
  $this->to = $emailAddress;
 }
 public function setSubjectName($subject)
 {
  $this->subject = $subject;
 }
 public function setTheEmailContents($body)
 {
  $this->body = $body;
 }
 public function setTheHeaders($headers)
 {
  $this->headers = $headers;
 }
 public function getTheHeaders()
 {
  return $this->headers;
 }
 public function getTheHeadersText()
 {
  $headers = "";
  foreach ($this->getTheHeaders() as $header) {
   $headers .= $header . "\r\n";
  }
 }
 
 public function sendTheEmailNow()
 {
  mail($this->to, $this->subject, $this->body, $this->getTheHeadersText());
 }
}

這個時候你又不好直接改源碼，沒辦法，來一個facade吧

class SendMailFacade
{
 private $sendMail;
 public function __construct(SendMailInterface $sendMail)
 {
  $this->sendMail = $sendMail;
 }
 public function setTo($to)
 {
  $this->sendMail->setSendToEmailAddress($to);
  return $this;
 }
 public function setSubject($subject)
 {
  $this->sendMail->setSubjectName($subject);
  return $this;
 }
 public function setBody($body)
 {
  $this->sendMail->setTheEmailContents($body);
  return $this;
 }
 public function setHeaders($headers)
 {
  $this->sendMail->setTheHeaders($headers);
  return $this;
 }
 public function send()
 {
  $this->sendMail->sendTheEmailNow();
 }
}

然后原來不加優(yōu)化的終端調(diào)用可能是這樣的：

$sendMail = new SendMail();
$sendMail->setSendToEmailAddress($to);
$sendMail->setSubjectName($subject);
$sendMail->setTheEmailContents($body);
$sendMail->setTheHeaders($headers);
$sendMail->sendTheEmailNow();

現(xiàn)在有了外觀類，就可以這樣了：

$sendMail  = new SendMail();
$sendMailFacade = new sendMailFacade($sendMail);
$sendMailFacade->setTo($to)->setSubject($subject)->setBody($body)->setHeaders($headers)->send();

示例三：完成一個商品交易的復雜流程

假設呢，一個商品交易環(huán)節(jié)需要有這么幾步：

$productID = $_GET['productId']; 
$qtyCheck = new productQty();

 // 檢查庫存
if($qtyCheck->checkQty($productID) > 0) {
  
 // 添加商品到購物車
 $addToCart = new addToCart($productID);
  
 // 計算運費
 $shipping = new shippingCharge();
 $shipping->updateCharge();
  
 // 計算打折
 $discount = new discount();
 $discount->applyDiscount();
  
 $order = new order();
 $order->generateOrder();
}

可以看到，一個流程呢包含了很多步驟，涉及到了很多Object，一旦類似環(huán)節(jié)要用在多個地方，可能就會導致問題，所以可以先創(chuàng)建一個外觀類：

class productOrderFacade {
 public $productID = '';  
 public function __construct($pID) {
  $this->productID = $pID;
 }
 public function generateOrder() {   
  if($this->qtyCheck()) {
   $this->addToCart();
   $this->calulateShipping();
   $this->applyDiscount();
   $this->placeOrder();
  }   
 }
 private function addToCart () {
  /* .. add product to cart .. */
 } 
 private function qtyCheck() {
  $qty = 'get product quantity from database';
  if($qty > 0) {
   return true;
  } else {
   return true;
  }
 }
  private function calulateShipping() {
  $shipping = new shippingCharge();
  $shipping->calculateCharge();
 }
 private function applyDiscount() {
  $discount = new discount();
  $discount->applyDiscount();
 }
 private function placeOrder() {
  $order = new order();
  $order->generateOrder();
 }
}

這樣呢，我們的終端調(diào)用就可以兩行解決：

$order = new productOrderFacade($productID);
$order->generateOrder();

示例四：往多個社交媒體同步消息的流程

// 發(fā)Twitter消息
class CodeTwit {
 function tweet($status, $url)
 {
 var_dump('Tweeted:'.$status.' from:'.$url);
 }
}
// 分享到Google plus上
class Googlize {
 function share($url)
 {
 var_dump('Shared on Google plus:'.$url);
 }
}
//分享到Reddit上
class Reddiator {
 function reddit($url, $title)
 {
 var_dump('Reddit! url:'.$url.' title:'.$title);
 }
}

如果每次我們寫了一篇文章，想著轉(zhuǎn)發(fā)到其他平臺，都得分別去調(diào)用相應方法，這工作量就太大了，后期平臺數(shù)量往往只增不減呢。這個時候借助于facade class：

class shareFacade {
 
 protected $twitter; 
 protected $google; 
 protected $reddit; 
 function __construct($twitterObj,$gooleObj,$redditObj)
 {
 $this->twitter = $twitterObj;
 $this->google = $gooleObj;
 $this->reddit = $redditObj;
 } 
 function share($url,$title,$status)
 {
 $this->twitter->tweet($status, $url);
 $this->google->share($url);
 $this->reddit->reddit($url, $title);
 }
}

這樣終端調(diào)用就可以：

$shareObj = new shareFacade($twitterObj,$gooleObj,$redditObj);
$shareObj->share('//myBlog.com/post-awsome','My greatest post','Read my greatest post ever.');

facade pattern的優(yōu)劣勢

優(yōu)勢

能夠使你的終端調(diào)用與背后的子系統(tǒng)邏輯解耦，這往往發(fā)生在你的controller里，就意味著你的controller可以有更少的依賴，controller關(guān)注的更少了，從而責任和邏輯也更明確了，同時也意味著你子系統(tǒng)里的邏輯更改，并不會影響到你的controller里終端調(diào)用。

劣勢

雖然特別有用，但是一個常見的陷阱就是，過度使用這個模式，明明可能那個時候你并不需要，這個往往注意即可。當然也有人爭論說，明明我原來的代碼都能用，干嘛費這個勁，那么同樣是房子，你是喜歡住在精致的屋子里呢，還是說有四面墻就行了呢？

感覺facade pattern與其他的設計模式似曾相識？

認真學過我們《Laravel底層核心技術(shù)實戰(zhàn)揭秘》這一課程的同學，可能到這里就會尤其覺得這個facade pattern好像在哪里見過？可能你會脫口而出：“這貨跟之前咱們學的decorator pattern有啥區(qū)別呢？為啥不直接說成修飾者模式呢？”

確實，在“包裝”邏輯方面，它們確實類似，但是：

修飾者模式（Decorator）——用來給一個Object添加、包裹上新的行為、邏輯，而不需要改動原來的代碼

外觀模式（facade pattern）——用來給一個或多個復雜的子系統(tǒng)、或者第三方庫，提供統(tǒng)一的入口，或者說統(tǒng)一的終端調(diào)用方式

還是有一定差別的~

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