設(shè)計(jì)原則與思想:面向?qū)ο?/h1>

當(dāng)談?wù)撁嫦驅(qū)ο蟮臅r(shí)候,我們到底在談?wù)撌裁矗?/h3>

什么是面向?qū)ο缶幊毯兔嫦驅(qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言?

  • 面向?qū)ο缶幊淌且环N編程范式或編程風(fēng)格洽瞬。它以類或?qū)ο笞鳛榻M織代碼的基本單元,并將封裝业汰、抽象伙窃、繼承、多態(tài)四個(gè)特性样漆,作為代碼設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的基石 为障。

  • 面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言是支持類或?qū)ο蟮恼Z(yǔ)法機(jī)制,并有現(xiàn)成的語(yǔ)法機(jī)制放祟,能方便地實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊趟拇筇匦裕ǚ庋b鳍怨、抽象、繼承跪妥、多態(tài))的編程語(yǔ)言鞋喇。

什么是面向?qū)ο蠓治龊兔嫦驅(qū)ο笤O(shè)計(jì)?

面向?qū)ο蠓治鼍褪且闱宄鍪裁疵寄欤嫦驅(qū)ο笤O(shè)計(jì)就是要搞清楚怎么做侦香,面向?qū)ο缶幊叹褪菍⒎治龊驮O(shè)計(jì)的的結(jié)果翻譯成代碼的過(guò)程。

什么是 UML纽疟?

UML(Unified Model Language)罐韩,統(tǒng)一建模語(yǔ)言。

封裝污朽、抽象散吵、繼承、多態(tài)分別可以解決哪些編程問(wèn)題蟆肆?

封裝(Encapsulation)

封裝也叫作信息隱藏或者數(shù)據(jù)訪問(wèn)保護(hù)矾睦。類通過(guò)暴露有限的訪問(wèn)接口,授權(quán)外部?jī)H能通過(guò)類提供的方式(或者叫函數(shù))來(lái)訪問(wèn)內(nèi)部信息或者數(shù)據(jù)颓芭。

對(duì)于封裝這個(gè)特性顷锰,我們需要編程語(yǔ)言本身提供一定的語(yǔ)法機(jī)制來(lái)支持。這個(gè)語(yǔ)法機(jī)制就是訪問(wèn)權(quán)限控制亡问。例子中的 private官紫、public 等關(guān)鍵字就是 Java 語(yǔ)言中的訪問(wèn)權(quán)限控制語(yǔ)法

封裝特性存在的意義肛宋,一方面是保護(hù)數(shù)據(jù)不被隨意修改,提高代碼的可維護(hù)性束世;另一方面是僅暴露有限的必要接口酝陈,提高類的易用性。

抽象(Abstraction)

抽象講的是如何隱藏方法的具體實(shí)現(xiàn)毁涉,讓調(diào)用者只需要關(guān)心方法提供了哪些功能沉帮,并不需要知道這些功能是如何實(shí)現(xiàn)的。

抽象存在的意義贫堰,一方面是提高代碼的可擴(kuò)展性穆壕、維護(hù)性,修改實(shí)現(xiàn)不需要改變定義其屏,減少代碼的改動(dòng)范圍喇勋;另一方面,它也是處理復(fù)雜系統(tǒng)的有效手段偎行,能有效地過(guò)濾掉不必要關(guān)注的信息川背。

繼承(Inheritance)

繼承是用來(lái)表示類之間的 is-a 關(guān)系,比如貓是一種哺乳動(dòng)物蛤袒。從繼承關(guān)系上來(lái)講熄云,繼承可以分為兩種模式,單繼承和多繼承妙真。單繼承表示一個(gè)子類只繼承一個(gè)父類缴允,多繼承表示一個(gè)子類可以繼承多個(gè)父類,比如貓既是哺乳動(dòng)物隐孽,又是爬行動(dòng)物癌椿。

繼承主要是用來(lái)解決代碼復(fù)用的問(wèn)題健蕊。

多態(tài)(Polymorphism)

多態(tài)是指菱阵,在代碼運(yùn)行過(guò)程中,調(diào)用子類的方法可以替換父類實(shí)現(xiàn)缩功。

多態(tài)特性能提高代碼的可擴(kuò)展性和復(fù)用性晴及。

面向?qū)ο笙啾让嫦蜻^(guò)程有哪些優(yōu)勢(shì)?

  1. OOP 更加能夠應(yīng)對(duì)大規(guī)模復(fù)雜程序的開(kāi)發(fā)
  2. OOP 風(fēng)格的代碼更易復(fù)用嫡锌、易擴(kuò)展虑稼、易維護(hù)
  3. OOP 語(yǔ)言更加人性化、更加高級(jí)势木、更加智能

哪些代碼設(shè)計(jì)看似是面向?qū)ο笾刖耄瑢?shí)際是面向過(guò)程的?

  1. 濫用 getter啦桌、setter 方法

在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)類的時(shí)候溯壶,除非真的需要及皂,否則盡量不要給屬性定義 setter 方法。除此之外且改,盡管 getter 方法相對(duì) setter 方法要安全些验烧,但是如果返回的是集合容器,那也要防范集合內(nèi)部數(shù)據(jù)被修改的風(fēng)險(xiǎn)又跛。

  1. 濫用全局變量和全局方法

對(duì)于 Constants 和 Utils 這兩種類的設(shè)計(jì)碍拆,我們盡量能做到職責(zé)單一,定義一些細(xì)化的小類慨蓝,比如 RedisConstants感混、FileUtils,而不是定義一個(gè)大而全的 Constants 類礼烈、Utils 類浩习。除此之外,如果能將這些類中的屬性和方法济丘,劃分歸并到其他業(yè)務(wù)類中谱秽,那是最好不過(guò)的了,能極大地提高類的內(nèi)聚性和代碼的可復(fù)用性摹迷。

  1. 定義數(shù)據(jù)和方法分離的類

基于貧血模型的開(kāi)發(fā)模式疟赊,是徹徹底底的面向過(guò)程編程風(fēng)格。

接口vs抽象類的區(qū)別峡碉?如何用普通的類模擬抽象類和接口近哟?

什么是抽象類和接口?區(qū)別在哪里鲫寄?

  • 接口不能包含屬性(也就是成員變量)吉执。
  • 接口只能聲明方法,方法不能包含代碼實(shí)現(xiàn)地来。
  • 類實(shí)現(xiàn)接口的時(shí)候戳玫,必須實(shí)現(xiàn)接口中聲明的所有方法。

抽象類和接口能解決什么編程問(wèn)題未斑?

抽象類是對(duì)成員變量和方法的抽象咕宿,是一種 is-a 關(guān)系,是為了解決代碼復(fù)用問(wèn)題蜡秽。接口僅僅是對(duì)方法的抽象府阀,是一種 has-a 關(guān)系,表示具有某一組行為特性芽突,是為了解決解耦問(wèn)題试浙,隔離接口和具體的實(shí)現(xiàn),提高代碼的擴(kuò)展性寞蚌。

為什么基于接口而非實(shí)現(xiàn)編程田巴?

如何解讀原則中的“接口”二字力细?

實(shí)際上,“基于接口而非實(shí)現(xiàn)編程”這條原則的另一個(gè)表述方式固额,是“基于抽象而非實(shí)現(xiàn)編程”眠蚂。后者的表述方式其實(shí)更能體現(xiàn)這條原則的設(shè)計(jì)初衷。

在軟件開(kāi)發(fā)中斗躏,最大的挑戰(zhàn)之一就是需求的不斷變化逝慧,這也是考驗(yàn)代碼設(shè)計(jì)好壞的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。越抽象啄糙、越頂層笛臣、越脫離具體某一實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì),越能提高代碼的靈活性隧饼,越能應(yīng)對(duì)未來(lái)的需求變化沈堡。好的代碼設(shè)計(jì),不僅能應(yīng)對(duì)當(dāng)下的需求燕雁,而且在將來(lái)需求發(fā)生變化的時(shí)候诞丽,仍然能夠在不破壞原有代碼設(shè)計(jì)的情況下靈活應(yīng)對(duì)。而抽象就是提高代碼擴(kuò)展性拐格、靈活性僧免、可維護(hù)性最有效的手段之一。

如何將這條原則應(yīng)用到實(shí)戰(zhàn)中捏浊?

我們?cè)谧鲕浖_(kāi)發(fā)的時(shí)候懂衩,一定要有抽象意識(shí)、封裝意識(shí)金踪、接口意識(shí)浊洞。在定義接口的時(shí)候,不要暴露任何實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)胡岔。接口的定義只表明做什么法希,而不是怎么做。而且姐军,在設(shè)計(jì)接口的時(shí)候铁材,我們要多思考一下,這樣的接口設(shè)計(jì)是否足夠通用奕锌,是否能夠做到在替換具體的接口實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,不需要任何接口定義的改動(dòng)村生。

為何說(shuō)要多用組合少用繼承惊暴?如何決定該用組合還是繼承?

為什么不推薦使用繼承趁桃?

繼承層次過(guò)深辽话、繼承關(guān)系過(guò)于復(fù)雜會(huì)影響到代碼的可讀性和可維護(hù)性肄鸽。

組合相比繼承有哪些優(yōu)勢(shì)?

繼承主要有三個(gè)作用:表示 is-a 關(guān)系油啤,支持多態(tài)特性典徘,代碼復(fù)用。

is-a 關(guān)系可以通過(guò)組合和接口的 has-a 關(guān)系來(lái)替代益咬;多態(tài)特性我們可以利用接口來(lái)實(shí)現(xiàn)逮诲;代碼復(fù)用我們可以通過(guò)組合和委托來(lái)實(shí)現(xiàn)。

從理論上講幽告,通過(guò)組合梅鹦、接口、委托三個(gè)技術(shù)手段冗锁,我們完全可以替換掉繼承齐唆,在項(xiàng)目中不用或者少用繼承關(guān)系,特別是一些復(fù)雜的繼承關(guān)系冻河。

如何判斷該用組合還是繼承箍邮?

如果類之間的繼承結(jié)構(gòu)穩(wěn)定(不會(huì)輕易改變),繼承層次比較淺(比如叨叙,最多有兩層繼承關(guān)系)媒殉,繼承關(guān)系不復(fù)雜,我們就可以大膽地使用繼承摔敛。反之廷蓉,系統(tǒng)越不穩(wěn)定,繼承層次很深马昙,繼承關(guān)系復(fù)雜桃犬,我們就盡量使用組合來(lái)替代繼承。

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