設(shè)計(jì)模式之設(shè)計(jì)六大原則

作者： 點(diǎn)擊量： 2016-01-29 15:01:51

1. 單一職責(zé)原則(SRP)
定義：就一個(gè)類而言，應(yīng)該僅有一個(gè)引起它變化的原因。
從這句定義我們很難理解它的含義，通俗講就是我們不要讓一個(gè)類承擔(dān)過多的職責(zé)。如果一個(gè)類承擔(dān)的職責(zé)過多，就等于把這些職責(zé)耦合在一起，一個(gè)職責(zé)的變化可能會(huì)削弱或者抑制這個(gè)類完成其他職責(zé)的能力。這種耦合會(huì)導(dǎo)致脆弱的設(shè)計(jì)，當(dāng)變化發(fā)生時(shí)，設(shè)計(jì)會(huì)遭受到破壞。

比如我經(jīng)?？吹揭恍?a href="http://www.hzbswxds.com/knowledge/androidxtappkf.html">Android開發(fā)在Activity中寫B(tài)ean文件，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理，如果有列表的話Adapter 也寫在Activity中，問他們?yōu)槭裁闯撕谜乙矝]啥理由了，把他們拆分到其他類豈不是更好找，如果Activity過于臃腫行數(shù)過多，顯然不是好事，如果我們要修改Bean文件，網(wǎng)絡(luò)處理和Adapter都需要上這個(gè)Activity來(lái)修改，就會(huì)導(dǎo)致引起這個(gè)Activity變化的原因太多，我們?cè)诎姹揪S護(hù)時(shí)也會(huì)比較頭疼。也就嚴(yán)重違背了定義“就一個(gè)類而言，應(yīng)該僅有一個(gè)引起它變化的原因”。
當(dāng)然如果想爭(zhēng)論的話，這個(gè)模式是可以引起很多爭(zhēng)論的，但請(qǐng)記住一點(diǎn)，你寫代碼不只是為了你也是為了其他人。

2. 開放封閉原則(ASD)
定義：類、模塊、函數(shù)等等等應(yīng)該是可以拓展的，但是不可修改。
開放封閉有兩個(gè)含義，一個(gè)是對(duì)于拓展是開放的，另一個(gè)是對(duì)于修改是封閉的。對(duì)于開發(fā)來(lái)說需求肯定是要變化的，但是新需求一來(lái)，我們就要把類重新改一遍這顯然是令人頭疼的，所以我們?cè)O(shè)計(jì)程序時(shí)面對(duì)需求的改變要盡可能的保證相對(duì)的穩(wěn)定，盡量用新代碼實(shí)現(xiàn)拓展來(lái)修改需求，而不是通過修改原有的代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。

假設(shè)我們要實(shí)現(xiàn)一個(gè)列表，一開始只有查詢的功能，如果產(chǎn)品又要增加添加功能，過幾天又要增加刪除功能，大多數(shù)人的做法是寫個(gè)方法然后通過傳入不同的值來(lái)控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的功能，但是如果又要新增功能我們還得修改我們的方法。用開發(fā)封閉原則解決就是增加一個(gè)抽象的功能類，讓增加和刪除和查詢的作為這個(gè)抽象功能類的子類，這樣如果我們?cè)偬砑庸δ?，你?huì)發(fā)現(xiàn)我們不需要修改原有的類，只需要添加一個(gè)功能類的子類實(shí)現(xiàn)功能類的方法就可以了。

3.里氏替換原則(LSP)
定義：所有引用基類（父類）的地方必須能透明地使用其子類的對(duì)象
里氏代換原則告訴我們，在軟件中將一個(gè)基類對(duì)象替換成它的子類對(duì)象，程序?qū)⒉粫?huì)產(chǎn)生任何錯(cuò)誤和異常，反過來(lái)則不成立，如果一個(gè)軟件實(shí)體使用的是一個(gè)子類對(duì)象的話，那么它不一定能夠使用基類對(duì)象。

里氏代換原則是實(shí)現(xiàn)開閉原則的重要方式之一，由于使用基類對(duì)象的地方都可以使用子類對(duì)象，因此在程序中盡量使用基類類型來(lái)對(duì)對(duì)象進(jìn)行定義，而在運(yùn)行時(shí)再確定其子類類型，用子類對(duì)象來(lái)替換父類對(duì)象。
在使用里氏代換原則時(shí)需要注意如下幾個(gè)問題：
子類的所有方法必須在父類中聲明，或子類必須實(shí)現(xiàn)父類中聲明的所有方法。根據(jù)里氏代換原則，為了保證系統(tǒng)的擴(kuò)展性，在程序中通常使用父類來(lái)進(jìn)行定義，如果一個(gè)方法只存在子類中，在父類中不提供相應(yīng)的聲明，則無(wú)法在以父類定義的對(duì)象中使用該方法。

我們?cè)谶\(yùn)用里氏代換原則時(shí)，盡量把父類設(shè)計(jì)為抽象類或者接口，讓子類繼承父類或?qū)崿F(xiàn)父接口，并實(shí)現(xiàn)在父類中聲明的方法，運(yùn)行時(shí)，子類實(shí)例替換父類實(shí)例，我們可以很方便地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)的功能，同時(shí)無(wú)須修改原有子類的代碼，增加新的功能可以通過增加一個(gè)新的子類來(lái)實(shí)現(xiàn)。里氏代換原則是開閉原則的具體實(shí)現(xiàn)手段之一。
Java語(yǔ)言中，在編譯階段，Java編譯器會(huì)檢查一個(gè)程序是否符合里氏代換原則，這是一個(gè)與實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)的、純語(yǔ)法意義上的檢查，但Java編譯器的檢查是有局限的。

4.依賴倒置原則(DIP)
定義：高層模塊不應(yīng)該依賴低層模塊，兩個(gè)都應(yīng)該依賴于抽象。抽象不應(yīng)該依賴于細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴于抽象。
在Java中，抽象就是指接口或者抽象類，兩者都是不能直接被實(shí)例化的；細(xì)節(jié)就是實(shí)現(xiàn)類，實(shí)現(xiàn)接口或者繼承抽象類而產(chǎn)生的就是細(xì)節(jié)，也就是可以加上一個(gè)關(guān)鍵字new產(chǎn)生的對(duì)象。高層模塊就是調(diào)用端，低層模塊就是具體實(shí)現(xiàn)類。

依賴倒置原則在Java中的表現(xiàn)就是：模塊間通過抽象發(fā)生，實(shí)現(xiàn)類之間不發(fā)生直接依賴關(guān)系，其依賴關(guān)系是通過接口或者抽象類產(chǎn)生的。如果類與類直接依賴細(xì)節(jié)，那么就會(huì)直接耦合，那么當(dāng)修改時(shí)，就會(huì)同時(shí)修改依賴者代碼，這樣限制了可擴(kuò)展性。

5.迪米特原則(LOD)
定義：一個(gè)軟件實(shí)體應(yīng)當(dāng)盡可能少地與其他實(shí)體發(fā)生相互作用。
也稱為最少知識(shí)原則。如果一個(gè)系統(tǒng)符合迪米特法則，那么當(dāng)其中某一個(gè)模塊發(fā)生修改時(shí)，就會(huì)盡量少地影響其他模塊，擴(kuò)展會(huì)相對(duì)容易，這是對(duì)軟件實(shí)體之間通信的限制，迪米特法則要求限制軟件實(shí)體之間通信的寬度和深度。迪米特法則可降低系統(tǒng)的耦合度，使類與類之間保持松散的耦合關(guān)系。

迪米特法則要求我們?cè)?a href="http://www.hzbswxds.com/knowledge/cpsysjsbz.html">設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該盡量減少對(duì)象之間的交互，如果兩個(gè)對(duì)象之間不必彼此直接通信，那么這兩個(gè)對(duì)象就不應(yīng)當(dāng)發(fā)生任何直接的相互作用，如果其中的一個(gè)對(duì)象需要調(diào)用另一個(gè)對(duì)象的某一個(gè)方法的話，可以通過第三者轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)調(diào)用。簡(jiǎn)言之，就是通過引入一個(gè)合理的第三者來(lái)降低現(xiàn)有對(duì)象之間的耦合度。

在將迪米特法則運(yùn)用到系統(tǒng)設(shè)計(jì)中時(shí)，要注意下面的幾點(diǎn)：在類的劃分上，應(yīng)當(dāng)盡量創(chuàng)建松耦合的類，類之間的耦合度越低，就越有利于復(fù)用，一個(gè)處在松耦合中的類一旦被修改，不會(huì)對(duì)關(guān)聯(lián)的類造成太大波及；在類的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，每一個(gè)類都應(yīng)當(dāng)盡量降低其成員變量和成員函數(shù)的訪問權(quán)限；在類的設(shè)計(jì)上，只要有可能，一個(gè)類型應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成不變類；在對(duì)其他類的引用上，一個(gè)對(duì)象對(duì)其他對(duì)象的引用應(yīng)當(dāng)降到最低。

6.接口隔離原則(ISP)
定義：一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴應(yīng)該建立在最小的接口上。
建立單一接口，不要建立龐大臃腫的接口，盡量細(xì)化接口，接口中的方法盡量少。也就是說，我們要為各個(gè)類建立專用的接口，而不要試圖去建立一個(gè)很龐大的接口供所有依賴它的類去調(diào)用。

采用接口隔離原則對(duì)接口進(jìn)行約束時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：
接口盡量小，但是要有限度。對(duì)接口進(jìn)行細(xì)化可以提高程序設(shè)計(jì)靈活性，但是如果過小，則會(huì)造成接口數(shù)量過多，使設(shè)計(jì)復(fù)雜化。所以一定要適度。
為依賴接口的類定制服務(wù)，只暴露給調(diào)用的類它需要的方法，它不需要的方法則隱藏起來(lái)。只有專注地為一個(gè)模塊提供定制服務(wù)，才能建立最小的依賴關(guān)系。

提高內(nèi)聚，減少對(duì)外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。
這六個(gè)原則，可以使我們?cè)趹?yīng)用的迭代維護(hù)中更加方便、輕松的應(yīng)對(duì)，讓我們的軟件更加靈活。在后續(xù)的文章中我會(huì)給大家介紹其他的設(shè)計(jì)模式



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