设计模式 之 六大设计原则

  • 单一职责原则(SRP):
  • 定义:就一个类而言,应该仅有一个引起它变化的原因
  • 阐释:从这句定义我们很难理解它的含义,通俗讲就是我们不要让一个类承担过多的职责。如果一个类承担的职责过多,就等于把这些职责耦合在一起,一个职责的变化可能会削弱或者抑制这个类完成其他职责的能力。这种耦合会导致脆弱的设计,当变化发生时,设计会遭受到破坏

  • 概括:专注干一件事

  • 开放封闭原则(ASD):

  • 定义:类、模块、函数等等等应该是可以拓展的,但是不可修改
  • 阐释:开放封闭有两个含义,一个是对于拓展是开放的,另一个是对于修改是封闭的。对于开发来说需求肯定是要变化的,但是新需求一来,我们就要把类重新改一遍这显然是令人头疼的,所以我们设计程序时面对需求的改变要尽可能的保证相对的稳定,尽量用新代码实现拓展来修改需求,而不是通过修改原有的代码来实现

  • 概括:可继承 & 不可修改

  • 里氏替换原则(LSP)

  • 定义:所有引用基类(父类)的地方必须能透明地使用其子类的对象
  • 阐释:里氏替换原则告诉我们,在软件中将一个基类对象替换成它的子类对象,程序将不会产生任何错误和异常,反过来则不成立,如果一个软件实体使用的是一个子类对象的话,那么它不一定能够使用基类对象。里氏代换原则是实现开闭原则的重要方式之一,由于使用基类对象的地方都可以使用子类对象,因此在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义,而在运行时再确定其子类类型,用子类对象来替换父类对象。在使用里氏代换原则时需要注意如下几个问题:

    • 子类的所有方法必须在父类中声明,或子类必须实现父类中声明的所有方法。根据里氏代换原则,为了保证系统的扩展性,在程序中通常使用父类来进行定义,如果一个方法只存在子类中,在父类中不提供相应的声明,则无法在以父类定义的对象中使用该方法
    • 我们在运用里氏代换原则时,尽量把父类设计为抽象类或者接口,让子类继承父类或实现父接口,并实现在父类中声明的方法,运行时,子类实例替换父类实例,我们可以很方便地扩展系统的功能,同时无须修改原有子类的代码,增加新的功能可以通过增加一个新的子类来实现。里氏代换原则是开闭原则的具体实现手段之一
    • Java语言中,在编译阶段,Java编译器会检查一个程序是否符合里氏代换原则,这是一个与实现无关的、纯语法意义上的检查,但Java编译器的检查是有局限的
  • 概括:定义用基类,使用用子类

  • 依赖倒置原则(DIP)

  • 定义:高层模块不应该依赖低层模块,两个都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象
  • 阐释:在Java中,抽象就是指接口或者抽象类,两者都是不能直接被实例化的;细节就是实现类,实现接口或者继承抽象类而产生的就是细节,也就是可以加上一个关键字new产生的对象。高层模块就是调用端,低层模块就是具体实现类

  • 抽象设计

  • 迪米特原则(LOD)

  • 定义:一个软件实体应当尽可能少地与其他实体发生相互作用。
    也称为最少知识原则。
  • 阐释:如果一个系统符合迪米特法则,那么当其中某一个模块发生修改时,就会尽量少地影响其他模块,扩展会相对容易,这是对软件实体之间通信的限制,迪米特法则要求限制软件实体之间通信的宽度和深度。迪米特法则可降低系统的耦合度,使类与类之间保持松散的耦合关系

  • 概括:解耦合 & 收权限

  • 接口隔离原则(ISP)

  • 定义:一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上
  • 阐释:建立单一接口,不要建立庞大臃肿的接口,尽量细化接口,接口中的方法尽量少。也就是说,我们要为各个类建立专用的接口,而不要试图去建立一个很庞大的接口供所有依赖它的类去调用。采用接口隔离原则对接口进行约束时,要注意以下几点:
    • 接口尽量小,但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性,但是如果过小,则会造成接口数量过多,使设计复杂化。所以一定要适度
    • 为依赖接口的类定制服务,只暴露给调用的类它需要的方法,它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务,才能建立最小的依赖关系
    • 提高内聚,减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情
  • 概括:接口粒度灵活把握

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