如何同時(shí)提高一個(gè)軟件系統(tǒng)的 可維護(hù)性和可復(fù)用性是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)需要解決的核心問(wèn)題之一。
七種設(shè)計(jì)原則(高內(nèi)聚贸桶、低耦合)
1、單一職責(zé):
一個(gè)類只負(fù)責(zé)一個(gè)功能領(lǐng)域中的相應(yīng)職責(zé)。
2桶蛔、開(kāi)閉:
軟件實(shí)體應(yīng)對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放,對(duì)修改關(guān)閉漫谷。(抽象化是開(kāi)閉的關(guān)鍵)
如果系統(tǒng)擴(kuò)展只涉及到修改配置文件仔雷,可認(rèn)為是符合開(kāi)閉原則的系統(tǒng)。
3舔示、里氏替換:
所有引用基類對(duì)象的地方能夠透明地使用其子類的對(duì)象碟婆。(定義成員變量、局部變量惕稻、返回類型)
里氏替換是實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉原則的重要方式之一竖共。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)再確定其子類類型俺祠,用子類對(duì)象來(lái)替換父類對(duì)象公给。
4殴胧、依賴倒轉(zhuǎn):
抽象不應(yīng)該依賴細(xì)節(jié)百匆、細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴于抽象国撵。
盡量引用層次高的抽象層類辉饱,即使用接口和抽象類進(jìn)行變量類型聲明封拧,參數(shù)類型聲明岂却、方法返回類型聲明泉唁,以及數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)化等雷酪,而不要用具體類來(lái)做這些事捂龄。
程序中盡量使用抽象層進(jìn)行編程释涛,而將具體類寫(xiě)在配置文件中。如果系統(tǒng)行為發(fā)生變化倦沧,只要對(duì)抽象層進(jìn)行擴(kuò)展唇撬,并修改配置文件。
依賴注入(Dependency Injection展融,DI)窖认,當(dāng)一個(gè)對(duì)象要與其他對(duì)象發(fā)生依賴關(guān)系時(shí),通過(guò)抽象來(lái)注入所依賴的對(duì)象。構(gòu)造注入扑浸、設(shè)值注入和接口注入烧给。
開(kāi)閉原則是目標(biāo)、里氏替換原則是基礎(chǔ)喝噪,依賴倒置是手段础嫡。
5、接口隔離:
使用多個(gè)專門(mén)的接口酝惧,而不使用單一的總接口榴鼎。即客戶端不應(yīng)該依賴那些它不需要的接口。
注意控制接口的粒度晚唇、太小會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中接口泛濫巫财,不利于維護(hù);太大哩陕,靈活性差翁涤,使用不方便。
6萌踱、合成復(fù)用:
盡量使用對(duì)象組合(Has-A),而不是繼承(Is-A)來(lái)達(dá)到復(fù)用的目的号阿。
首先考慮使用組合/聚合并鸵,可以使系統(tǒng)更加靈活,降低類與類之間的耦合度扔涧。其次才考慮使用繼承园担,需要嚴(yán)格遵守里氏替換原則,有助于問(wèn)題的理解枯夜,降低復(fù)雜度弯汰,濫用繼承會(huì)增加系統(tǒng)構(gòu)建和維護(hù)的難度和系統(tǒng)復(fù)雜度。繼承復(fù)用會(huì)破壞系統(tǒng)的封裝性湖雹,基類細(xì)節(jié)會(huì)暴露給子類咏闪,基類變化,子類也不得不發(fā)生改變摔吏。
7鸽嫂、迪米特法則:(最少知識(shí)原則 )
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。
當(dāng)某一個(gè)模塊發(fā)生修改時(shí)征讲,就會(huì)盡量少地影響其他模塊据某,擴(kuò)展會(huì)相對(duì)容易,限制軟件實(shí)體之間通信的寬度和深度诗箍。降低系統(tǒng)耦合度癣籽,使類與類之間保持松散的耦合關(guān)系。
(1) 當(dāng)前對(duì)象本身(this);
(2) 以參數(shù)形式傳入到當(dāng)前對(duì)象方法中的對(duì)象筷狼;
(3) 當(dāng)前對(duì)象的成員對(duì)象瓶籽;
(4) 如果當(dāng)前對(duì)象的成員對(duì)象是一個(gè)集合,那么集合中的元素也都是朋友桑逝;
(5) 當(dāng)前對(duì)象所創(chuàng)建的對(duì)象棘劣。
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楞遏,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茬暇,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(guò)第三者轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)調(diào)用寡喝。簡(jiǎn)言之糙俗,就是通過(guò)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。
(1)在類的劃分上预鬓,應(yīng)當(dāng)盡量創(chuàng)建松耦合的類巧骚,類之間的耦合度越低,就越有利于復(fù)用格二,一個(gè)處在松耦合中的類一旦被修改劈彪,不會(huì)對(duì)關(guān)聯(lián)的類造成太大波及;
(2)在類的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上顶猜,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(wèn)權(quán)限沧奴;
(3)在類的設(shè)計(jì)上,只要有可能长窄,一個(gè)類型應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成不變類滔吠;
(4)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)降到最低挠日。