Fun论设计模式之3：外观模式（Facade Pattern）与华为云API类设计之二

　　在上一篇文章Fun论设计模式之2：代理模式（Proxy Pattern）中，我们知道了代理模式本质上就是对类的访问过程做同样类型的控制。

　　那里有提到，把不同模块的API也放到代理类中，并给这些API做相同的前置处理，就可以减少日后的工作量。这个处理，也涉及到一个设计模式——外观模式。

　　搬运runoob的描述：

　　意图：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，外观模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。

　　主要解决：降低访问复杂系统的内部子系统时的复杂度，简化客户端与之的接口。

　　何时使用： 1、客户端不需要知道系统内部的复杂联系，整个系统只需提供一个"接待员"即可。 2、定义系统的入口。

　　如何解决：客户端不与系统耦合，外观类与系统耦合。

　　关键代码：在客户端和复杂系统之间再加一层，这一层将调用顺序、依赖关系等处理好。

　　外观模式在Java web的Spring系统之中有很大体现。Spring使用maven理清类包依赖关系和调用顺序，还隐藏了相当复杂的依赖注入等过程，开发者只需调用过滤器（拦截器），写好MVC三层结构，没有繁杂的初始化过程。这就是外观模式。

　　华为云API调用类这里，也是把代理过程和具体的初始化过程给封装了，外部类只需拿到VPCUtil执行业务，或者被封装的业务函数本身。

　　在上一节，我们把虚拟私有云的API类封装了一遍，如果每个业务的API类都要封装，那么执行过程是这样的：　　

图1. 用0.2版本TokenProxy代理之后，华为云API模块操作流程图

　　实际上还可以再优化一下，把4种业务的API封装到一起，因为这几种业务使用的token是一样的，都是从华为云身份验证服务拿到的（何时使用）。

　　为了减少代理类的代码量，我们先声明一个SuperUtil类，然后把这4种业务API类都作为子类继承（关键代码）：

public abstract class SuperUtil {
    protected String username;
    protected String password;
    protected String token;
    protected String projectId;
    protected long overDate;
}

　　这些属性，业务类就无需再次声明了。

import java.lang.reflect.Method;

import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;

public class TokenProxy {
    
    private VPCUtil VPCProxy = null;
    
    private ECSUtil ECSProxy = null;
    
    private SecurityGroupUtil SecurityGroupProxy = null;
    
    private PublicIPUtil PublicIPProxy = null;
    
    private Enhancer enhancerFactory(String username, String password){
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
            @Override
            public Object intercept(Object sub, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                SuperUtil superUtil = (SuperUtil)sub;
                if(superUtil.token == null || System.currentTimeMillis() > superUtil.overDate) {
                    TokenAndProject tap = new IAMUtil().getToken(username,password);
                    VPCUtil myproxy = (VPCUtil)sub;
                    myproxy.token = tap.getToken();
                    myproxy.projectId = tap.getProjectId();
                    myproxy.overDate = System.currentTimeMillis() + 23*60*60*1000;
                }
                Object res = methodProxy.invokeSuper(sub, objects);
                return res;
            }
        });
        return enhancer;
    }
    
    public TokenProxy(String username, String password) {
        Enhancer enhancer = this.enhancerFactory(username, password);
        enhancer.setSuperclass(VPCUtil.class);
        this.VPCProxy= (VPCUtil)enhancer.create();
        enhancer = this.enhancerFactory(username, password);
        enhancer.setSuperclass(ECSUtil.class);
        this.ECSProxy = (ECSUtil)enhancer.create();
        enhancer = this.enhancerFactory(username, password);
        enhancer.setSuperclass(SecurityGroupUtil.class);
        this.SecurityGroupProxy = (SecurityGroupUtil)enhancer.create();
        enhancer = this.enhancerFactory(username, password);
        enhancer.setSuperclass(PublicIPUtil.class);
        this.PublicIPProxy = (PublicIPUtil)enhancer.create();
    }
    
    public VPCUtil getVPCProxy() {
        return this.VPCProxy;
    }

    public ECSUtil getECSProxy() {
        return ECSProxy;
    }

    public SecurityGroupUtil getSecurityGroupProxy() {
        return SecurityGroupProxy;
    }

    public PublicIPUtil getPublicIPProxy() {
        return PublicIPProxy;
    }
}

　　把这些工作（关键代码）都处理完之后，外部类调用这个类，就可以只通过这个类就拿到4个业务模块的函数，并且这些函数无需重复验证了；并且，如果后续要添加不同类型的业务API操作，直接在这个代理类上面处理就可以了（主要解决）。

 图2. 用0.3版本TokenProxy代理之后，华为云API模块操作流程图

　　优点： 1、减少系统相互依赖。 2、提高灵活性。 3、提高了安全性。

　　缺点：不符合开闭原则，如果要改东西很麻烦，继承重写都不合适。（如果还有其他类型的业务API，代理类的初始化过程代码会更加繁杂）

　　使用场景： 1、为复杂的模块或子系统提供外界访问的模块。 2、子系统相对独立。 3、预防低水平人员带来的风险。

　　注意事项：在层次化结构中，可以使用外观模式定义系统中每一层的入口。