设计模式---七大原则
设计模式是为了让程序,具有更好的
- 代码重用性(相同功能的代码,不用多次编写)
- 可读性(编程的规范性、便于其他程序员的阅读和理解)
- 可拓展性(当需要增加新的功能,非常的方便,也作可维护性)
- 可靠性(当我们增加新的功能后,对原有功能没有影响)
- 使程序呈现高内聚,低耦合的特性(两模块之间依赖低)
七大原则:
单一职责原则
对类来说,即一个类应该只负责一项职责。如类A负责两个不同职责:职责1、职责2。当职责1需求变更而改变A时,可能造成职责2执行错误,所以需要将类A的粒度分解为A1、A2.
- 减低类的复杂度,一个类只负责一项职责
- 提高类的可读性、可维护性
- 降低变更引起的风险
- 通常情况下,我们应当遵守单一职责原则,只有逻辑足够简单,才可以在代码级别违反单一职责原则;只有类中方法足够少,可以在方法级别保持单一职责原则。
接口隔离原则
因此上述例子应将Interface1拆分为3个独立的接口
依赖倒转原则
- 高层模块不应该依赖底层模块,二者都应该依赖其抽象
- 抽象不要应该依赖细节,细节应该依赖抽象
- 依赖倒转的中心思想使面向接口编程
- 依赖倒转原则是基于这样的设计理念:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在java中,抽象指的是接口或抽象类,细节就是具体的实现类。
- 使用接口或者抽象类的目的是制定好规范,而不涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。
我们看下边的代码
Person类直接接收的是Email这个对象,此时是仅仅要接收来自电子邮件的信息,但当我们需要接收来自其他地方的信息,比如WeChat类和Phone类,Person还要去实现两个不同的方法,分别用来接收WeChat类和Phone类吗
解决方案
引入一个抽象的接口IReceiver, 表示接收者, 这样Person类与接口IReceiver发生依赖 因为Email, WeChat等等属于接收的范围,他们各自实现IReceiver 接口就ok, 这样我们就符合依赖倒转原则,细节依赖抽象。
里氏替换原则
oo中继承性的思考和说明
- 继承包含这样一层含义:父类中凡是已经实现好的方法,实际上是在设定规范和契约,虽然他不强制要求所有的子类必须遵循这些契约,但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改,就会对整个继承体系造成破坏
- 继承在给程序设计带来遍历的同时,也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性,程序的可移植性降低,增加对象间的耦合性,如果一个类被其他的类所继承,则当这个类需要修改时,必须考虑到所有的子类,并且父类修改后,所有涉及到子类的功能都有可能产生故障
- 问题提出:在编程中,如何正确的使用继承 ==> 里氏替换原则
基本介绍
- 里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在1988年,由麻省理工学院的以为姓里 的女士提出的。
- 如果对每个类型为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都代换成o2时,程序P的行为没有发生变化,那么类型T2是类型T1 的子类型。换句话说,所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
- 在使用继承时,遵循里氏替换原则,在子类中尽量不要重写父类的方法
- 里氏替换原则告诉我们,继承实际上让两个类耦合性增强了,在适当的情况下,可以通过聚合,组合,依赖来解决问题(即在一个对象中引入另一个对象的实例)。
- 子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。
根据上述理解,对里氏替换原则的定义可以总结如下:
- 子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法
- 子类中可以增加自己特有的方法
- 当子类的方法重载父类的方法时,方法的前置条件(即方法的输入参数)要比父类的方法更宽松
- 当子类的方法实现父类的方法时(重写/重载或实现抽象方法),方法的后置条件(即方法的的输出/返回值)要比父类的方法更严格或相等
开闭原则
- 开闭原则是编程中最基础、最重要的设计原则
- 一个软件实体如类,模块和函数应该对拓展开放(对提供方),对修改关闭(对使用方)。用抽象构建框架,用实现拓展细节。
- 当软件需要变化时,尽量通过拓展软件实体的行为来实现变化,而不是通过修改已有的代码来实现变化 ---> 拓展而不是修改。
- 编程中遵循其他原则,以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。
当纸杯只有一个功能,装水时。有一个纸杯操作接口,有一个纸杯操作实现类。
当我们要添加一个功能 种花苗时,我们不也是加一个方法吗?如下:
当添加N个方法时,不也是在纸杯的操作接口上面添加N个方法吗?
我们想一想,此时已经背离了我们的开闭原则。因为每添加一个方法,都要在操作类上面做修改。所以,我们按照开闭原则,做了以下合理的设计:
从上面可以看出,我们把纸杯的操作类,统一写成一个接口,每个不同的操作继承此接口来完成各自操作。
迪米特法则
- 一个对象应该对其他对象保持最少的了解
- 类与类的关系越密切,耦合度越大
- 又名为最少知道原则,即一个类对自己以来的类知道的越少越好。也就是说,对于除了提供的public方法,不对外泄露任何信息
- 迪米特法则还有一个简单的定义:只与直接的朋友通信
- 直接的朋友:每个对象都会与其他对象有耦合关系,只要两个对象之间有耦合关系,我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式有很多,依赖、关联、组合、聚合等。其中,我们称出现成员变量,方法参数,方法返回值中的类为直接的朋友,而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。也就是说,陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类中
每个类之间都减少不了必要的依赖,只是降低,不是要求完全没有。
合成复用原则
尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承
A类想要使用B类的方法,是在A中声明B对象,而不是去作为B的子类。
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