PHP 中的 facade pattern（外观模式）

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《 Laravel 底层核心技术实战揭秘》这一课程《 laravel 底层核心概念解析》这一章的扩展阅读。考虑到学员们的基础差异，为了避免视频当中过于详细而连篇累牍，故将一些 laravel 底层实现相关的 PHP 知识点以文章形式呈现，供大家预习和随时查阅。

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 facade pattern 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 facade pattern，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 facade pattern，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 facade pattern 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 facade pattern （“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，facade pattern 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 facade pattern

1. facade pattern （“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。
2. 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：

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) { ... } } 

为了更方便地操作它们，我们可以来创建一个外观类（ facade ）：

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

然后我们的客户，就可以很方便地来这样调用了：

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

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()); } } 

这个时候你又不好直接改源码，没办法，来一个 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(); } } 

然后原来不加优化的终端调用可能是这样的：

$sendMail = new SendMail(); $sendMail->setSendToEmailAddress($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 = new SendMail(); $sendMailFacade = new sendMailFacade($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']; $qtyCheck = new productQty(); // 检查库存 if($qtyCheck->checkQty($productID) > 0) { // 添加商品到购物车 $addToCart = new addToCart($productID); // 计算运费 $shipping = new shippingCharge(); $shipping->updateCharge(); // 计算打折 $discount = new discount(); $discount->applyDiscount(); $order = new order(); $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：

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(); } } 

这样呢，我们的终端调用就可以两行解决：

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

示例四：往多个社交媒体同步消息的流程

// 发 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 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); } } 

这样终端调用就可以：

$shareObj = new shareFacade($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 facade pattern 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 facade pattern 好像在哪里见过？可能你会脱口而出：“这货跟之前咱们学的 decorator pattern 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（ facade pattern ）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~

参考文章：

1. //zh.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%96%E8%A7%80%E6%A8%A1%E5%BC%8F
2. //www.jakowicz.com/facade-pattern-in-php/
3. //code.tutsplus.com/tutorials/design-patterns-the-facade-pattern--cms-22238
4. //phpenthusiast.com/blog/simplify-your-php-code-with-facade-class