启发式方法

软件设计是非确定性的,而我们期待确定性的行为
因此,应学会灵活运用有效的启发式方法(试探法)

找出现实世界中的对象

辨识对象
定义可对对象执行的操作
确定对象可对其他对象进行的操作
确定对象的哪些部分对其他对象可见
定义各对象的接口

形成一致的抽象

抽象使人能忽略无关细节,它是处理现实世界中复杂度的一种重要手段

封装实现细节

不让人看到复杂度

当继承能简化设计时就继承

信息隐藏

类的哪些特性应对外可见,哪些特性应隐藏起来
类的接口应尽可能少地暴露其内部工作机制
被隐藏的内容可以便于修改
隐藏分2类

  1. 隐藏复杂度
  2. 隐藏变化源

常问“这个类需要隐藏些什么?”

找出容易改变的区域

将不稳定区域隔离出来,将变化的影响限制在该区域内
找出易变区域的一个方法:找出程序中可能对用户有用的最小子集,因为该子集是系统的核心,因此不易改变
用微小步伐扩充该系统,辨别出附加功能,将它们提取并隐藏

保持松散耦合

避免语义耦合
耦合按从松到紧可分为如下几类

  1. 简单数据参数耦合:两模块通过参数传递数据,所有数据都是简单数据类型
  2. 简单对象耦合:一个模块实例化一个对象
  3. 对象参数耦合:对象1要求对象2传给自己一个对象3
  4. 语义耦合:a模块不仅使用了b模块的语法元素,还使用了有关b模块内部工作细节的语义知识
    语义耦合意味着更改被调用的模块的代码可能破坏调用该模块的模块的功能
    模块的作用是提供抽象,我们应能够想当然地去使用该模块而无需考虑其内部细节

查阅常用的设计模式

将常见方案的细节予以制度化
不要为了模式而模式

其他启发式方法

  1. 高内聚性
    让一个代码块集中支持一个中心目标
  2. 构造分层结构
    只关注当前层的细节,无需在同一时间内考虑太多细节
  3. 严格描述类契约
    类的接口是其与其他部分之间的契约
  4. 分配职责
    该对象应对什么负责
  5. 为测试而设计
    有助于提醒设计者保证各子系统之间的依赖关系尽可能小(便于测试)
  6. 避免失误
    从前人失误的经验中吸取教训,应考虑失败的可能性
  7. 有意识地选择绑定时间
    绑定时间:将特定值绑定到某变量的时间
    早绑定会缺乏灵活性
  8. 创建中央控制点
    为找到某样事物,需查找的地方越少,修改起来越容易
  9. 用蛮力突破
    可行的蛮力解决方案好于优雅但不能用的解决方案
  10. 画图
    图能在更高的抽象层次上表达问题
  11. 保持设计的模块化
    使用者只需了解各模块提供的功能,而无需深入细节

使用启发式方法的原则

  1. 理解问题
  2. 设定计划,找出现有数据和未知量之间的联系
  3. 执行计划
  4. 回顾检查

不要卡在单一的方法上