设计模式之禅:六大设计原则

单一职责原则

单一职责原则的英文名称是Single Responsibility Principle,简称是SRP。

单一职责原则的定义是:应该有且仅有一个原因引起类的变更。原话解释是:There should never be more than one reason for a class to change.

单一职责原则的好处:

  • 类的复杂性降低
  • 可读性提高
  • 可维护性提高
  • 变更引起的风险降低

单一职责适用于接口、类,同时也适用于方法。一个方法尽可能做一件事情。

单一职责原则很难在项目中得到体现,因项目需要考虑环境,工作量,人员技术水平等,最终妥协的结果是经常违背单一职责原则。

对于单一职责原则,我的建议是接口一定要做到单一职责,类的设计尽量做到只有一个原因引起变化。


里氏替换原则

英文缩写:LSP (Liskov Substitution Principle)。

严格的定义:如果对每一个类型为T1的对象o1,都有类型为T2的对象o2,使得以T1定义的所有程序P在所有的对象o1都换成o2时,程序P的行为没有变化,那么类型T2是类型T1的子类型。

通俗的定义:所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。

更通俗的定义:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。
1. 子类必须完全实现父类的方法
2. 子类可以有自己的个性
3. 覆盖或实现父类的方法时输入参数(即方法的形参)可以被放大
4. 覆写或实现父类的方法时输出结果(即方法的返回值)可以被缩小
采用里氏替换原则的目的就是增强程序的健壮性,版本升级时也可以保持非常好的兼容性。即使增加子类,原有的子类还可以继续运行。


依赖倒置原则

1. 高层模块不应该依赖低层模块,两者都应该依赖其抽象:
2. 抽象不应该依赖细节,
3. 细节应该依赖抽象。

采用依赖倒置原则可以减少类间的耦合性,提高系统的稳定性,降低并行开发引起的风险提高代码的可读性和可维护性。

依赖的三种写法:

  1. 构造函数传递依赖对象
  2. Setter方法传递依赖对象
  3. 接口声明依赖对象

我们怎么在项目中使用这个规则呢 ?

  • 每个类尽量都有接口或抽象类,或者抽象类和接口两者都具备
  • 变量的表面类型尽量是接口或者是抽象类
  • 任何类都不应该从具体类派生
  • 尽量不要覆写基类的方法
  • 结合里氏替换原则使用

接口隔离原则

两层含义:

  • 客户端不应该依赖它不需要的接口。
  • 类间的依赖关系应该建立在最小的接口上。
    概括为一句话:建立单一接口,不要建立臃肿庞大的接口。再通俗一点讲:接口尽量细化,同时接口中的方法尽量少。
    接口隔离原则包含以下4层含义:
    接口要尽量小
    根据接口隔离原则拆分接口时,首先必须满足单一职责原则。
    接口要高内聚
    定制服务

接口设计是有限度的


迪米特法则

迪米特法则(Law of Demeter, LoD) 也称为最少知识原则。一个对象应该对其他对象有最少的了解。
迪米特法则要求类“羞涩”一点,尽量不要对外公布太多的public方法和非静态的public 变量,尽量内敛,多使用private、 package-private、 protected等访问权限。
如果一个方法放在本类中,既不增加类间关系,也对本类不产生负面影响,那就放置在本类中。
迪米特法则的核心观念就是类间解耦,弱耦合,其结果就是产生了大量的中转或跳转类,导致系统的复杂性提高,同时也为维护带来了难度。


开闭原则

一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放,对修改关闭。)
开闭原则对扩展开放,对修改关闭,并不意味着不做任何修改,低层模块的变更,必然要有高层模块进行耦合,否则就是一个孤立无意义的代码片段。

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