Java 設(shè)計(jì)模式六大原則
單一職責(zé)原則
定義：不要存在多于一個(gè)導(dǎo)致類(lèi)變更的原因。通俗的說(shuō)，即一個(gè)類(lèi)只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé)。
問(wèn)題由來(lái)：類(lèi)T負(fù)責(zé)兩個(gè)不同的職責(zé)：職責(zé)P1休傍，職責(zé)P2。當(dāng)由于職責(zé)P1需求發(fā)生改變而需要修改類(lèi)T時(shí)尼夺，有可能會(huì)導(dǎo)致原本運(yùn)行正常的職責(zé)P2功能發(fā)生故障。
解決方案：遵循單一職責(zé)原則炒瘸。分別建立兩個(gè)類(lèi)T1淤堵、T2，使T1完成職責(zé)P1功能顷扩，T2完成職責(zé)P2功能拐邪。這樣，當(dāng)修改類(lèi)T1時(shí)隘截，不會(huì)使職責(zé)P2發(fā)生故障風(fēng)險(xiǎn)扎阶；同理，當(dāng)修改T2時(shí)婶芭，也不會(huì)使職責(zé)P1發(fā)生故障風(fēng)險(xiǎn)东臀。
遵循單一職責(zé)原的優(yōu)點(diǎn)有：
- 可以降低類(lèi)的復(fù)雜度，一個(gè)類(lèi)只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé)犀农，其邏輯肯定要比負(fù)責(zé)多項(xiàng)職責(zé)簡(jiǎn)單的多惰赋；
- 提高類(lèi)的可讀性，提高系統(tǒng)的可維護(hù)性呵哨；
- 變更引起的風(fēng)險(xiǎn)降低赁濒，變更是必然的，如果單一職責(zé)原則遵守的好孟害，當(dāng)修改一個(gè)功能時(shí)拒炎，可以顯著降低對(duì)其他功能的影響。
需要說(shuō)明的一點(diǎn)是單一職責(zé)原則不只是面向?qū)ο缶幊趟枷胨赜械陌の瘢灰悄K化的程序設(shè)計(jì)击你，都適用單一職責(zé)原則。
里氏替換原則
定義1：如果對(duì)每一個(gè)類(lèi)型為 T1的對(duì)象 o1谎柄，都有類(lèi)型為 T2 的對(duì)象o2果漾，使得以 T1定義的所有程序 P 在所有的對(duì)象 o1 都代換成 o2 時(shí)，程序 P 的行為沒(méi)有發(fā)生變化谷誓，那么類(lèi)型 T2 是類(lèi)型 T1 的子類(lèi)型绒障。
定義2：所有引用基類(lèi)的地方必須能透明地使用其子類(lèi)的對(duì)象。
問(wèn)題由來(lái)：有一功能P1捍歪，由類(lèi)A完成』瑁現(xiàn)需要將功能P1進(jìn)行擴(kuò)展鸵钝，擴(kuò)展后的功能為P，其中P由原有功能P1與新功能P2組成庐镐。新功能P由類(lèi)A的子類(lèi)B來(lái)完成恩商，則子類(lèi)B在完成新功能P2的同時(shí)，有可能會(huì)導(dǎo)致原有功能P1發(fā)生故障必逆。
解決方案：當(dāng)使用繼承時(shí)怠堪，遵循里氏替換原則。類(lèi)B繼承類(lèi)A時(shí)名眉，除添加新的方法完成新增功能P2外粟矿，盡量不要重寫(xiě)父類(lèi)A的方法，也盡量不要重載父類(lèi)A的方法损拢。
繼承包含這樣一層含義：父類(lèi)中凡是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)好的方法（相對(duì)于抽象方法而言）陌粹，實(shí)際上是在設(shè)定一系列的規(guī)范和契約，雖然它不強(qiáng)制要求所有的子類(lèi)必須遵從這些契約福压，但是如果子類(lèi)對(duì)這些非抽象方法任意修改掏秩，就會(huì)對(duì)整個(gè)繼承體系造成破壞。而里氏替換原則就是表達(dá)了這一層含義荆姆。
里氏替換原則通俗的來(lái)講就是：子類(lèi)可以擴(kuò)展父類(lèi)的功能蒙幻，但不能改變父類(lèi)原有的功能。它包含以下4層含義：
- 子類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的抽象方法胆筒，但不能覆蓋父類(lèi)的非抽象方法杆煞。
- 子類(lèi)中可以增加自己特有的方法。
- 當(dāng)子類(lèi)的方法重載父類(lèi)的方法時(shí)腐泻，方法的前置條件（即方法的形參）要比父類(lèi)方法的輸入?yún)?shù)更寬松决乎。
- 當(dāng)子類(lèi)的方法實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的抽象方法時(shí)，方法的后置條件（即方法的返回值）要比父類(lèi)更嚴(yán)格派桩。
依賴(lài)倒置原則
定義：高層模塊不應(yīng)該依賴(lài)低層模塊构诚，二者都應(yīng)該依賴(lài)其抽象；抽象不應(yīng)該依賴(lài)細(xì)節(jié)铆惑；細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴(lài)抽象范嘱。
問(wèn)題由來(lái)：類(lèi)A直接依賴(lài)類(lèi)B，假如要將類(lèi)A改為依賴(lài)類(lèi)C员魏，則必須通過(guò)修改類(lèi)A的代碼來(lái)達(dá)成丑蛤。這種場(chǎng)景下，類(lèi)A一般是高層模塊撕阎，負(fù)責(zé)復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯受裹；類(lèi)B和類(lèi)C是低層模塊，負(fù)責(zé)基本的原子操作；假如修改類(lèi)A棉饶，會(huì)給程序帶來(lái)不必要的風(fēng)險(xiǎn)厦章。
解決方案：將類(lèi)A修改為依賴(lài)接口I，類(lèi)B和類(lèi)C各自實(shí)現(xiàn)接口I照藻，類(lèi)A通過(guò)接口I間接與類(lèi)B或者類(lèi)C發(fā)生聯(lián)系袜啃，則會(huì)大大降低修改類(lèi)A的幾率。
依賴(lài)倒置原則基于這樣一個(gè)事實(shí)：相對(duì)于細(xì)節(jié)的多變性幸缕，抽象的東西要穩(wěn)定的多群发。以抽象為基礎(chǔ)搭建起來(lái)的架構(gòu)比以細(xì)節(jié)為基礎(chǔ)搭建起來(lái)的架構(gòu)要穩(wěn)定的多。在java中发乔，抽象指的是接口或者抽象類(lèi)熟妓，細(xì)節(jié)就是具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，使用接口或者抽象類(lèi)的目的是制定好規(guī)范和契約列疗，而不去涉及任何具體的操作滑蚯，把展現(xiàn)細(xì)節(jié)的任務(wù)交給他們的實(shí)現(xiàn)類(lèi)去完成浪蹂。
在實(shí)際編程中抵栈，我們一般需要做到如下3點(diǎn)：
- 低層模塊盡量都要有抽象類(lèi)或接口，或者兩者都有坤次。
- 變量的聲明類(lèi)型盡量是抽象類(lèi)或接口古劲。
- 使用繼承時(shí)遵循里氏替換原則。
依賴(lài)倒置原則的核心就是要我們面向接口編程缰猴，理解了面向接口編程产艾，也就理解了依賴(lài)倒置。
接口隔離原則
定義：客戶(hù)端不應(yīng)該依賴(lài)它不需要的接口滑绒；一個(gè)類(lèi)對(duì)另一個(gè)類(lèi)的依賴(lài)應(yīng)該建立在最小的接口上闷堡。
問(wèn)題由來(lái)：類(lèi)A通過(guò)接口I依賴(lài)類(lèi)B，類(lèi)C通過(guò)接口I依賴(lài)類(lèi)D疑故，如果接口I對(duì)于類(lèi)A和類(lèi)B來(lái)說(shuō)不是最小接口杠览，則類(lèi)B和類(lèi)D必須去實(shí)現(xiàn)他們不需要的方法。
解決方案：將臃腫的接口I拆分為獨(dú)立的幾個(gè)接口纵势，類(lèi)A和類(lèi)C分別與他們需要的接口建立依賴(lài)關(guān)系踱阿。也就是采用接口隔離原則。
采用接口隔離原則對(duì)接口進(jìn)行約束時(shí)钦铁，要注意以下幾點(diǎn)：
- 接口盡量小软舌，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)靈活性是不掙的事實(shí)牛曹，但是如果過(guò)小佛点，則會(huì)造成接口數(shù)量過(guò)多，使設(shè)計(jì)復(fù)雜化黎比。所以一定要適度恋脚。
- 為依賴(lài)接口的類(lèi)定制服務(wù)腺办，只暴露給調(diào)用的類(lèi)它需要的方法，它不需要的方法則隱藏起來(lái)糟描。只有專(zhuān)注地為一個(gè)模塊提供定制服務(wù)怀喉，才能建立最小的依賴(lài)關(guān)系。
- 提高內(nèi)聚船响，減少對(duì)外交互躬拢。使接口用最少的方法去完成最多的事情。
運(yùn)用接口隔離原則见间，一定要適度聊闯，接口設(shè)計(jì)的過(guò)大或過(guò)小都不好。設(shè)計(jì)接口的時(shí)候米诉，只有多花些時(shí)間去思考和籌劃菱蔬，才能準(zhǔn)確地實(shí)踐這一原則。
迪米特原則
定義：一個(gè)對(duì)象應(yīng)該對(duì)其他對(duì)象保持最少的了解史侣。
問(wèn)題由來(lái)：類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系越密切拴泌，耦合度越大，當(dāng)一個(gè)類(lèi)發(fā)生改變時(shí)惊橱，對(duì)另一個(gè)類(lèi)的影響也越大蚪腐。
解決方案：盡量降低類(lèi)與類(lèi)之間的耦合。
開(kāi)閉原則
定義：一個(gè)軟件實(shí)體如類(lèi)税朴、模塊和函數(shù)應(yīng)該對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放回季，對(duì)修改關(guān)閉。
問(wèn)題由來(lái)：在軟件的生命周期內(nèi)正林，因?yàn)樽兓菀弧⑸?jí)和維護(hù)等原因需要對(duì)軟件原有代碼進(jìn)行修改時(shí)，可能會(huì)給舊代碼中引入錯(cuò)誤觅廓，也可能會(huì)使我們不得不對(duì)整個(gè)功能進(jìn)行重構(gòu)鼻忠，并且需要原有代碼經(jīng)過(guò)重新測(cè)試。
解決方案：當(dāng)軟件需要變化時(shí)哪亿，盡量通過(guò)擴(kuò)展軟件實(shí)體的行為來(lái)實(shí)現(xiàn)變化粥烁，而不是通過(guò)修改已有的代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)變化。
單一職責(zé)原則告訴我們實(shí)現(xiàn)類(lèi)要職責(zé)單一蝇棉；里氏替換原則告訴我們不要破壞繼承體系讨阻；依賴(lài)倒置原則告訴我們要面向接口編程；接口隔離原則告訴我們?cè)谠O(shè)計(jì)接口的時(shí)候要精簡(jiǎn)單一篡殷；迪米特法則告訴我們要降低耦合钝吮。而開(kāi)閉原則是總綱，他告訴我們要對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉奇瘦。
