Реализуем данный интерфейс. Созданные методы и свойства достаточно простые. Они просто переадресуют запрос к нужному объекту в системе. Поэтому сократим приведенный код для краткости. оставим только конструктор, и по одному свойству и методу.

Public class BlogEditorFacade: IBlogEditorFacade { private BlogEditor _blogEditor; ///

В конструкторе класса указывается экземпляр системы, к которому Фасад должен обеспечить доступ. Теперь код клиента может использовать интерфейс для упрощения доступа:

Public class BlogClient { private readonly IBlogEditorFacade _blogEditor = null; public BlogClient(IBlogEditorFacade iBlogEditor) { this._blogEditor = iBlogEditor; } public bool ValidateAndPublish() { bool isPostValid = true; BlogPostContent content = this._blogEditor.PostContent; /// TODO: Validate the content if (isPostValid) { this._blogEditor.Publish(); } return isPostValid; } }

Использование BlogClient выглядит следующим образом:

BlogEditor blogEditorObject = new BlogEditor(); /// ... BlogClient blogClient = new BlogClient(new BlogEditorFacade(blogEditorObject));

Обратите внимание, что в конструктор Фасада передается интерфейс. Кроме того, создание объекта системы (BlogEditor ) вынесено из реализации шаблона.

Таком образом клиент использует только интерфейс, который был для него создан, для работы с системой. Так же уменьшена зависимость реализации шаблона от реализации системы. Ведь вместо экземпляра BlogEditor можно передать любого его потомка.

Однако в некоторых случаях выгоднее создавать объект внутри самого шаблона. Например, чтобы каждый экземпляр Фасада имел свой экземпляр системы или чтобы, при необходимости, скрыть используемую систему от клиентов.

Возвращаясь к рассматриваемому примеру, можно отметить что, взаимодействие с системой стало проще. Количество методов и вызовов методов ее объектов уменьшилось. Цель применения шаблона достигнута.

1. Identify the desired unified interface for a set of subsystems
2. Design a "wrapper" class that can encapsulate the use of the subsystems
3. The client uses (is coupled to) the Facade
4. The facade/wrapper "maps" to the APIs of the subsystems

Фасад (Facade ) — это поведенческий шаблон проектирования. Данный шаблон позволяет скрыть сложность системы путём сведения всех возможных вызовов к одному объекту, делегирующему их соответствующих объектам системы.

Простейшая схема работы паттерна:

Представим, что ми пишем программное обеспечение для микроволновой печи. Для простоты представим, что у неё есть только следующие функции: поворот влево и вправо, установка необходимой мощности, оповещение о начале и завершении работы.

Для того, чтобы приготовить вкусное блюдо, что-то разогреть или разморозить, необходимо выполнить определённое количество различных действий, в определённой последовательности. Например при разморозке, необходимо начиная с высоких мощностей несколько раз сбрасывать мощность, при этом вращая платформу с продуктом.

Если бы пользователю приходилось самому следить за каждым шагом процесса, то это было бы очень времязатратно и неэффективно. Ведь все знают, что на современной микроволновке достаточно выбрать нужную программу и нажать старт, после чего она сама сделает всё что необходимо, а по завершению оповестит пользователя.

Шаблон проектирования «фасад» занимается именно такими случаями. Он позволяет спрятать всю сложность процесса за простым интерфейсом.

Создадим классы для работы привода микроволновки (вращения), мощности и оповещения.

В классе привода, будет всего 2 действия: поворот направо и поворот налево.

Class Drive { public void TurlLeft() { Console.WriteLine("Повернуть влево"); } public void TurlRight() { Console.WriteLine("Повернуть вправо"); } }

В классе задающем мощность, добавлено свойство для получения и установки необходимой мощности работы.

Class Power { private int _power; public int MicrowavePower { get { return _power; } set { _power = value; Console.WriteLine("Задана мощность {0}w ", _power); } } }

В классе оповещения добавлены методы для оповещения о начале и завершении работы.

Class Notification { public void StopNotification() { Console.WriteLine("Пик-пик-пик - операция завершена"); } public void StartNotification() { Console.WriteLine("Пик - начат процесс готовки"); } }

Осталось реализовать сам класс микроволновой печи. В данном примере он же будет являться фасадом. В классе реализуем методы для разморозки и разогрева продуктов.

Class Microwave { private Drive _drive; private Power _power; private Notification _notification; public Microwave(Drive drive, Power power, Notification notification) { _drive = drive; _power = power; _notification = notification; } public void Defrost() { _notification.StartNotification(); _power.MicrowavePower = 1000; _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _power.MicrowavePower = 500; _drive.TurlLeft(); _drive.TurlLeft(); _power.MicrowavePower = 200; _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _power.MicrowavePower = 0; _notification.StopNotification(); } public void Heating() { _notification.StartNotification(); _power.MicrowavePower = 350; _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlLeft(); _drive.TurlLeft(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlRight(); _drive.TurlLeft(); _drive.TurlLeft(); _drive.TurlLeft(); _drive.TurlLeft(); _power.MicrowavePower = 0; _notification.StopNotification(); } }

Вот и всё, пример готов, осталось протестировать.

Var drive = new Drive(); var power = new Power(); var notification = new Notification(); var microwave = new Microwave.Microwave(drive, power, notification); Console.WriteLine("Разморозим"); microwave.Defrost(); Console.WriteLine(); Console.WriteLine("Подогреем"); microwave.Heating();

Результат будет следующий:

Фасад - это структурный паттерн проектирования, который предоставляет простой интерфейс к сложной системе классов, библиотеке или фреймворку.

Проблема

Вашему коду приходится работать с большим количеством объектов некой сложной библиотеки или фреймворка. Вы должны самостоятельно инициализировать эти объекты, следить за правильным порядком зависимостей и так далее.

В результате бизнес-логика ваших классов тесно переплетается с деталями реализации сторонних классов. Такой код довольно сложно понимать и поддерживать.

Решение

Фасад - это простой интерфейс для работы со сложной подсистемой, содержащей множество классов. Фасад может иметь урезанный интерфейс, не имеющий 100% функциональности, которой можно достичь, используя сложную подсистему напрямую. Но он предоставляет именно те фичи, которые нужны клиенту, и скрывает все остальные.

Фасад полезен, если вы используете какую-то сложную библиотеку со множеством подвижных частей, но вам нужна только часть её возможностей.

К примеру, программа, заливающая видео котиков в социальные сети, может использовать профессиональную библиотеку сжатия видео. Но все, что нужно клиентскому коду этой программы - простой метод encode(filename, format) . Создав класс с таким методом, вы реализуете свой первый фасад.

Аналогия из жизни

Когда вы звоните в магазин и делаете заказ по телефону, сотрудник службы поддержки является вашим фасадом ко всем службам и отделам магазина. Он предоставляет вам упрощённый интерфейс к системе создания заказа, платёжной системе и отделу доставки.

Структура

Фасад предоставляет быстрый доступ к определённой функциональности подсистемы. Он «знает», каким классам нужно переадресовать запрос, и какие данные для этого нужны.

Дополнительный фасад можно ввести, чтобы не «захламлять» единственный фасад разнородной функциональностью. Он может использоваться как клиентом, так и другими фасадами.

Сложная подсистема состоит из множества разнообразных классов. Для того, чтобы заставить их что-то делать, нужно знать подробности устройства подсистемы, порядок инициализации объектов и так далее.

Классы подсистемы не знают о существовании фасада и работают друг с другом напрямую.

Клиент использует фасад вместо прямой работы с объектами сложной подсистемы.

Псевдокод

В этом примере Фасад упрощает работу со сложным фреймворком видеоконвертации.

Пример изоляции множества зависимостей в одном фасаде.

Вместо непосредственной работы с дюжиной классов, фасад предоставляет коду приложения единственный метод для конвертации видео, который сам заботится о том, чтобы правильно сконфигурировать нужные объекты фреймворка и получить требуемый результат.

// Классы сложного стороннего фреймворка конвертации видео. Мы // не контролируем этот код, поэтому не можем его упростить. class VideoFile // ... class OggCompressionCodec // ... class MPEG4CompressionCodec // ... class CodecFactory // ... class BitrateReader // ... class AudioMixer // ... // Вместо этого мы создаём Фасад - простой интерфейс для работы // со сложным фреймворком. Фасад не имеет всей функциональности // фреймворка, но зато скрывает его сложность от клиентов. class VideoConverter is method convert(filename, format):File is file = new VideoFile(filename) sourceCodec = new CodecFactory.extract(file) if (format == "mp4") destinationCodec = new MPEG4CompressionCodec() else destinationCodec = new OggCompressionCodec() buffer = BitrateReader.read(filename, sourceCodec) result = BitrateReader.convert(buffer, destinationCodec) result = (new AudioMixer()).fix(result) return new File(result) // Приложение не зависит от сложного фреймворка конвертации // видео. Кстати, если вы вдруг решите сменить фреймворк, вам // нужно будет переписать только класс фасада. class Application is method main() is convertor = new VideoConverter() mp4 = convertor.convert("funny-cats-video.ogg", "mp4") mp4.save()

Применимость

Когда вам нужно представить простой или урезанный интерфейс к сложной подсистеме.

Часто подсистемы усложняются по мере развития программы. Применение большинства паттернов приводит к появлению меньших классов, но в бóльшем количестве. Такую подсистему проще повторно использовать, настраивая её каждый раз под конкретные нужды, но вместе с тем, применять подсистему без настройки становится труднее. Фасад предлагает определённый вид системы по умолчанию, устраивающий большинство клиентов.

Когда вы хотите разложить подсистему на отдельные слои.

Используйте фасады для определения точек входа на каждый уровень подсистемы. Если подсистемы зависят друг от друга, то зависимость можно упростить, разрешив подсистемам обмениваться информацией только через фасады.

Например, возьмём ту же сложную систему видеоконвертации. Вы хотите разбить её на слои работы с аудио и видео. Для каждой из этих частей можно попытаться создать фасад и заставить классы аудио и видео обработки общаться друг с другом через эти фасады, а не напрямую.

Шаги реализации

Определите, можно ли создать более простой интерфейс, чем тот, который предоставляет сложная подсистема. Вы на правильном пути, если этот интерфейс избавит клиента от необходимости знать о подробностях подсистемы.

Создайте класс фасада, реализующий этот интерфейс. Он должен переадресовывать вызовы клиента нужным объектам подсистемы. Фасад должен будет позаботиться о том, чтобы правильно инициализировать объекты подсистемы.

Вы получите максимум пользы, если клиент будет работать только с фасадом. В этом случае изменения в подсистеме будут затрагивать только код фасада, а клиентский код останется рабочим.

Паттерн проектирования «Фасад» / «Facade»

• Совершенный код

Описание других паттернов.

Проблема

Описание

Таким образом, минимизация зависимости подсистем, а также снижение объема передаваемой между ними информации - одна из основных задач проектирования.

Один из способов решения данной задачи - использование паттерна «Фасад».

Паттерн «Фасад» предоставляет унифицированный интерфейс вместо набора интерфейсов некоторой подсистемы. Фасад определяет интерфейс более высокого уровня, кото-
рый упрощает использование подсистемы.

Практическая задача

Диаграмма классов

Реализация на С#

using System;
using System.Collections.Generic ;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Security;

namespace Facade
{
//Абстрактный класс пользователя
abstract class User
{
protected string username;
protected string passwd;

public abstract string getUserRole();

public string getPasswdHash()
{
// Это строка не несет какой-либой смысловой нагрузки.
// Безусловно, таким образом мы получаем небезопасный хеш-код пароля
return passwd.GetHashCode().ToString();
}
}

// Уточнение пользователя, в качестве пользователя по-умолчанию
class DefaultUser: User
{
public DefaultUser(string username, string passwd)
{
this .username = username;
this .passwd = passwd;
}

{
return "DEFAULT_USER" ;
}
}

// Уточнение пользователя, в качестве администратора
class Administrator: User
{
public Administrator(string username, string passwd)
{
this .username = username;
this .passwd = passwd;
}

public override string getUserRole()
{
return "ADMINISTRATOR" ;
}

// Интерфейс доступа к базе данных
interface DB
{
User search(string username);
}

// Реализация интерфейса БД для SQLite
class SQLiteDB: DB
{
public SQLiteDB(string filename)
{
// Инициализация драйвера БД
}

public User search(string username)
{
// Заглушка
throw new NotImplementedException();
}
}

// Авторизация пользователя
public void authorizate(string username, string passwd)
{
DB db = new SQLiteDB("db.sqlite" );
User user = db.search(username);
if (user.getPasswdHash() == passwd)
{
// все хорошо, пользователь опознан
}
else
{
// что-то пошло не так
throw new SecurityException("Wrong password or username!" );
}
}
}

class Program
{
static void Main(string args)
{
// Вымышленный пользователь
string username = "Vasya" ;
string passwd = "qwerty" .GetHashCode().ToString();

Authorizator auth = new Authorizator();
try
{
auth.authorizate(username, passwd);
}
catch (SecurityException ex)
{
// Пользователь не прошел аутентификацию
}
}
}
}

* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .