外觀模式應該是用的很多的一種模式，特別是當一個系統很復雜時，系統提供給客戶的是一個簡單的對外接口，而把裏面復雜的結構都封裝了起來。客戶只需使用這些簡單接口就能使用這個系統，而不需要關註內部復雜的結構。DP一書的定義：為子系統中的一組接口提供一個一致的界面， 外觀模式定義了一個高層接口，這個接口使得這一子系統更加容易使用。舉個編譯器的例子，假設編譯一個程序需要經過四個步驟：詞法分析、語法分析、中間代碼生成、機器碼生成。學過編譯都知道，每一步都很復雜。對於編譯器這個系統，就可以使用外觀模式。可以定義一個高層接口，比如名為Compiler的類，裏面有一個名為Run的函數。客戶只需調用這個函數就可以編譯程序，至於Run函數內部的具體操作，客戶無需知道。下面給出UML圖，以編譯器為實例。

#include<iostream>
using namespace std;
class Scanner
{
public:
    void Scan() { cout<<"詞法分析"<<endl; }
};
class Parser
{
public:
    void Parse() { cout<<"語法分析"<<endl; }
};
class GenMidCode
{
public:
    void GenCode() { cout<<"產生中間代碼"<<endl; }
};
class
 
 GenMachineCode
{
public:
    void GenCode() { cout<<"產生機器碼"<<endl;}
};
//高層接口
class Compiler
{
public:
    void Run()
    {
        Scanner scanner;
        Parser parser;
        GenMidCode genMidCode;
        GenMachineCode genMacCode;
        scanner.Scan();
        parser.Parse();
        genMidCode.GenCode();
        genMacCode.GenCode();
    }
};

 
int main()
{
    Compiler cr;
    cr.Run();
    return 0;
}

這就是外觀模式，它有幾個特點（摘自DP一書），（1）它對客戶屏蔽子系統組件，因而減少了客戶處理的對象的數目並使得子系統使用起來更加方便。（2）它實現了子系統與客戶之間的松耦合關系，而子系統內部的功能組件往往是緊耦合的。（3）如果應用需要，它並不限制它們使用子系統類。

結合上面編譯器這個例子，進一步說明。對於（1），編譯器類對客戶屏蔽了子系統組件，客戶只需處理編譯器的對象就可以方便的使用子系統。對於（2），子系統的變化，不會影響到客戶的使用，體現了子系統與客戶的松耦合關系。對於（3），如果客戶希望使用詞法分析器，只需定義詞法分析的類對象即可，並不受到限制。

外觀模式在構建大型系統時非常有用。接下來介紹另一種模式，稱為組合模式。感覺有點像外觀模式，剛才我們實現外觀模式時，在Compiler這個類中包含了多個類的對象，就像把這些類組合在了一起。組合模式是不是這個意思，有點相似，其實不然。

DP書上給出的定義：將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構。組合使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。註意兩個字“樹形”。這種樹形結構在現實生活中隨處可見，比如一個集團公司，它有一個母公司，下設很多家子公司。不管是母公司還是子公司，都有各自直屬的財務部、人力資源部、銷售部等。對於母公司來說，不論是子公司，還是直屬的財務部、人力資源部，都是它的部門。整個公司的部門拓撲圖就是一個樹形結構。

下面給出組合模式的UML圖。從圖中可以看到，FinanceDepartment、HRDepartment兩個類作為葉結點，因此沒有定義添加函數。而ConcreteCompany類可以作為中間結點，所以可以有添加函數。那麽怎麽添加呢？這個類中定義了一個鏈表，用來放添加的元素。

#include<iostream>
#include <list>
using namespace std;
class Company
{
public:
    Company(string name) { m_name = name; }
    virtual ~Company(){}
    virtual void Add(Company *pCom){}
    virtual void Show(int depth) {}
protected:
    string m_name;
};
//具體公司
class ConcreteCompany : public Company
{
public:
    ConcreteCompany(string name): Company(name) {}
    virtual ~ConcreteCompany() {}
    void Add(Company *pCom) { m_listCompany.push_back(pCom); } //位於樹的中間，可以增加子樹
    void Show(int depth)
    {
        for(int i = 0;i < depth; i++)
            cout<<"-";
        cout<<m_name<<endl;
        list<Company *>::iterator iter=m_listCompany.begin();
        for(; iter != m_listCompany.end(); iter++) //顯示下層結點
            (*iter)->Show(depth + 2);
    }
private:
    list<Company *> m_listCompany;
};
//具體的部門，財務部
class FinanceDepartment : public Company
{
public:
    FinanceDepartment(string name):Company(name){}
    virtual ~FinanceDepartment() {}
    virtual void Show(int depth) //只需顯示，無限添加函數，因為已是葉結點
    {
        for(int i = 0; i < depth; i++)
            cout<<"-";
        cout<<m_name<<endl;
    }
};
//具體的部門，人力資源部
class HRDepartment :public Company
{
public:
    HRDepartment(string name):Company(name){}
    virtual ~HRDepartment() {}
    virtual void Show(int depth) //只需顯示，無限添加函數，因為已是葉結點
    {
        for(int i = 0; i < depth; i++)
            cout<<"-";
        cout<<m_name<<endl;
    }
};


int main()
{
    Company *root = new ConcreteCompany("總公司");
    Company *leaf1=new FinanceDepartment("財務部");
    Company *leaf2=new HRDepartment("人力資源部");
    root->Add(leaf1);
    root->Add(leaf2);

    //分公司A
    Company *mid1 = new ConcreteCompany("分公司A");
    Company *leaf3=new FinanceDepartment("財務部");
    Company *leaf4=new HRDepartment("人力資源部");
    mid1->Add(leaf3);
    mid1->Add(leaf4);
    root->Add(mid1);
    //分公司B
    Company *mid2=new ConcreteCompany("分公司B");
    FinanceDepartment *leaf5=new FinanceDepartment("財務部");
    HRDepartment *leaf6=new HRDepartment("人力資源部");
    mid2->Add(leaf5);
    mid2->Add(leaf6);
    root->Add(mid2);
    root->Show(0);

    delete leaf1; delete leaf2;
    delete leaf3; delete leaf4;
    delete leaf5; delete leaf6;
    delete mid1; delete mid2;
    delete root;
    return 0;
}

C++外觀模式和組合模式