學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)原則是學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式的基礎(chǔ)丹皱。在實(shí)際開發(fā)過(guò)程中隆敢，并不是一定要求所有代碼都遵循設(shè)計(jì)原 則驯耻，我們希望代碼在要在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景遵循設(shè)計(jì)原則亲族，幫助我們?cè)O(shè)計(jì)出更加優(yōu)雅的代碼結(jié)構(gòu)。
開閉原則
一句話總結(jié)：在不改動(dòng)原有代碼的基礎(chǔ)上可缚，增加新功能。
開閉原則(Open-Closed Principle, OCP)是指一個(gè)軟件實(shí)體如類斋枢、模塊和函數(shù)應(yīng)該對(duì)擴(kuò)展開放帘靡，對(duì)修改關(guān)閉。是對(duì)擴(kuò)展和修改兩個(gè)行為的一個(gè)原則瓤帚。開閉原則描姚，是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原 則涩赢。它指導(dǎo)我們?nèi)绾谓⒎€(wěn)定靈活的系統(tǒng)，例如:我們版本更新轩勘，盡可能不修改源代碼筒扒，但是可以增加新功能。
以超市商品為例,首先創(chuàng)建一個(gè)商品接口：
public interface IGoods {
Integer getId();
String getName();
Double getPrice();
}
商品種類有很多绊寻，舉一輛汽車為例
public class CarGoods implements IGoods{
private Integer Id;
private String name;
private Double price;
public CarGoods(Integer id, String name, Double price) { this.Id = id;
this.name = name;
this.price = price;
}
public Integer getId() {
return this.Id;
}
public String getName() {
return this.name;
}
public Double getPrice() {
return this.price;
}
}
現(xiàn)在要給車做活動(dòng)花墩，打個(gè)折。如果直接修改getPrice()方法澄步，則會(huì) 存在一定的風(fēng)險(xiǎn)冰蘑，可能影響其他地方的調(diào)用結(jié)果。我們?nèi)绾卧诓恍薷脑写a前提前下村缸，實(shí)現(xiàn)價(jià)格優(yōu)惠 這個(gè)功能呢?現(xiàn)在祠肥，我們?cè)賹懸粋€(gè)處理優(yōu)惠邏輯的類，CarDiscount類:
public class CarDiscount extends JavaCourse {
public CarDiscount(Integer id, String name, Double price) {
super(id, name, price);
}
private Double discount;
public Double getOriginPrice(){
return super.getPrice();
}
public Double getPrice(){
return super.getPrice() * discount;
}
}
依賴倒置原則
一句話總結(jié)：要面向接口編程梯皿，不要面向?qū)崿F(xiàn)編程仇箱。
依賴倒置原則(Dependence Inversion Principle,DIP)是指設(shè)計(jì)代碼結(jié)構(gòu)時(shí)，高層模塊不應(yīng)該依 賴底層模塊东羹，二者都應(yīng)該依賴其抽象工碾。讓用戶程序依賴于抽象，實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)也依賴于抽象百姓。即使實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)不斷變動(dòng)渊额，只要抽象不變，客戶程序就不需要變化垒拢。
例如旬迹，當(dāng)我們要去買車的時(shí)候
public class CarBuyer{
public void buyBenz(){
System.out.println("Benz");
}
public void buyFord(){
System.out.println("Ford");
}
}
public static void main(String[] args) {
CarBuyer tom = new CarBuyer();
tom.buyBenz();
tom.buyFord();
}
后來(lái)呢,Tom 開始玩車，又想去買更爽一點(diǎn)的車求类。奔垦。這個(gè)時(shí)候，業(yè)務(wù)擴(kuò)展尸疆，我們的代碼要從底層到高層(調(diào)用層)一次修改代碼椿猎。這時(shí)候在CarBuyer增加新的方法時(shí)，在調(diào)用層中也要追加寿弱。如此一來(lái)犯眠，系統(tǒng)發(fā)布以后，實(shí)際上是非常不穩(wěn)定的症革，在修改代碼的同時(shí)也會(huì)帶來(lái)意想不到的風(fēng)險(xiǎn)筐咧。
開始優(yōu)化：
public interface IShopping{
void buy();
}
public class BenzShopping() implements IShopping{
@Override
public void buy(){
System.out.println("Benz");
}
}
public class FordShopping() implements IShopping{
@Override
public void buy(){
System.out.println("Ford");
}
}
public class buyer{
public void buyCar(IShopping shopping){
shopping.buy()
}
}
單一職責(zé)原則
一句話總結(jié)：一個(gè)類應(yīng)該有且僅有一種職責(zé)。
單一職責(zé)(Simple Responsibility Pinciple，SRP)是指不要存在多于一個(gè)導(dǎo)致類變更的原因量蕊。假 設(shè)我們有一個(gè) Class 負(fù)責(zé)兩個(gè)職責(zé)铺罢，一旦發(fā)生需求變更，修改其中一個(gè)職責(zé)的邏輯代碼残炮，有可能會(huì)導(dǎo)致 另一個(gè)職責(zé)的功能發(fā)生故障韭赘。這樣一來(lái)，這個(gè) Class 存在兩個(gè)導(dǎo)致類變更的原因势就。如何解決這個(gè)問(wèn)題呢? 我們就要給兩個(gè)職責(zé)分別用兩個(gè) Class 來(lái)實(shí)現(xiàn)泉瞻，進(jìn)行解耦。后期需求變更維護(hù)互不影響蛋勺。這樣的設(shè)計(jì)瓦灶， 可以降低類的復(fù)雜度，提高類的可讀性抱完，提高系統(tǒng)的可維護(hù)性贼陶，降低變更引起的風(fēng)險(xiǎn)。總體來(lái)說(shuō)就是一個(gè)Class/Interface/Method 只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé)巧娱。
里式替換原則
一句話總結(jié)：子類可以擴(kuò)展父類的功能碉怔，但不能改變父類原有的功能。
里氏替換原則(Liskov Substitution Principle,LSP)是指如果對(duì)每一個(gè)類型為 T1 的對(duì)象 o1,都有 類型為 T2 的對(duì)象 o2,使得以 T1 定義的所有程序 P 在所有的對(duì)象 o1 都替換成 o2 時(shí)禁添，程序 P 的行為沒(méi) 有發(fā)生變化撮胧，那么類型 T2 是類型 T1 的子類型。
看了一遍定義不知道在說(shuō)什么東西老翘。其實(shí)可以理解為如果適用一個(gè)父類的話芹啥， 那一定是適用于其子類，所有引用父類的地方必須能透明地使用其子類的對(duì)象铺峭，子類對(duì)象能夠替換父類對(duì)象墓怀，而程序邏輯不變。子類可以擴(kuò)展父類的功能卫键，但不能改變父類原有的功能傀履。
- 子類可以實(shí)現(xiàn)父類的抽象方法，但不能覆蓋父類的非抽象方法莉炉。
- 子類中可以增加自己特有的方法钓账。
- 當(dāng)子類的方法重載父類的方法時(shí)，方法的前置條件(即方法的輸入/入?yún)?要比父類方法的輸入
參數(shù)更寬松絮宁。 - 當(dāng)子類的方法實(shí)現(xiàn)父類的方法時(shí)(重寫/重載或?qū)崿F(xiàn)抽象方法)梆暮，方法的后置條件(即方法的輸
出/返回值)要比父類更嚴(yán)格或相等。
顯然在之前開閉原則時(shí)羞福，我們重寫了getPrice()方法惕蹄，增加了一個(gè)獲取源碼的方法 getOriginPrice()，顯然就違背了里氏替換原則治专。
使用里氏替換原則有以下優(yōu)點(diǎn):
- 約束繼承泛濫卖陵，開閉原則的一種體現(xiàn)。
- 加強(qiáng)程序的健壯性张峰，同時(shí)變更時(shí)也可以做到非常好的兼容性泪蔫，提高程序的維護(hù)性、擴(kuò)展性喘批。降低 需求變更時(shí)引入的風(fēng)險(xiǎn)撩荣。
合成復(fù)用原則
一句話總結(jié)：減少繼承，使用對(duì)象之間的調(diào)用饶深。
合成復(fù)用原則(Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP)是指盡量使用對(duì)象組合(has-a)/ 聚合(contanis-a)餐曹，而不是繼承關(guān)系達(dá)到軟件復(fù)用的目的。將已有對(duì)象納入新對(duì)象中敌厘，使之成為新對(duì)象的一部分台猴，新對(duì)象可以調(diào)用已有對(duì)象的功能。
繼承我們叫做白箱復(fù)用俱两，相當(dāng)于把所有的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)暴露給子類饱狂。組合/聚合也稱之為黑箱復(fù)用，對(duì)類以外的對(duì)象是無(wú)法獲取到實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的宪彩。
我們已經(jīng)封裝好的類不希望暴露出來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),使用合成復(fù)用將已有對(duì)象納入新對(duì)象中休讳，使之成為新對(duì)象的一部分，新對(duì)象可以調(diào)用已有對(duì)象的功能尿孔。
以數(shù)據(jù)庫(kù)為例：
public class DBConnection {
public String getConnection(){
return "MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)連接"; }
}
public class ProductDao{
private DBConnection dbConnection;
public void setDbConnection(DBConnection dbConnection) {
this.dbConnection = dbConnection;
}
public void addProduct(){
String conn = dbConnection.getConnection(); System.out.println("使用"+conn+"增加產(chǎn)品");
}
}
軟件復(fù)用時(shí)俊柔，要盡量先使用組合或者聚合等關(guān)聯(lián)關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)，其次才考慮使用繼承關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)活合。
如果要使用繼承關(guān)系雏婶，則必須嚴(yán)格遵循里氏替換原則。合成復(fù)用原則同里氏替換原則相輔相成的芜辕，兩者都是開閉原則的具體實(shí)現(xiàn)規(guī)范尚骄。
這 7 種設(shè)計(jì)原則是軟件設(shè)計(jì)模式必須盡量遵循的原則，各種原則要求的側(cè)重點(diǎn)不同侵续。其中倔丈，開閉原則是總綱，它告訴我們要對(duì)擴(kuò)展開放状蜗，對(duì)修改關(guān)閉需五；里氏替換原則告訴我們不要破壞繼承體系；依賴倒置原則告訴我們要面向接口編程轧坎；單一職責(zé)原則告訴我們實(shí)現(xiàn)類要職責(zé)單一宏邮；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；迪米特法則告訴我們要降低耦合度；合成復(fù)用原則告訴我們要優(yōu)先使用組合或者聚合關(guān)系復(fù)用蜜氨，少用繼承關(guān)系復(fù)用械筛。
