java設(shè)計模式六大原則——開閉原則(對擴展開放茂蚓,對修改關(guān)閉)

定義:一個軟件實體如類、模塊和函數(shù)應(yīng)該對擴展開放剃幌,對修改關(guān)閉煌贴。

問題由來:在軟件的生命周期內(nèi),因為變化锥忿、升級和維護等原因需要對軟件原有代碼進行修改時,可能會給舊代碼中引入錯誤怠肋,也可能會使我們不得不對整個功能進行重構(gòu)敬鬓,并且需要原有代碼經(jīng)過重新測試。

解決方案:當軟件需要變化時笙各,盡量通過擴展軟件實體的行為來實現(xiàn)變化钉答,而不是通過修改已有的代碼來實現(xiàn)變化。

開閉原則是面向?qū)ο笤O(shè)計中最基礎(chǔ)的設(shè)計原則杈抢,它指導(dǎo)我們?nèi)绾谓⒎€(wěn)定靈活的系統(tǒng)数尿。開閉原則可能是設(shè)計模式六項原則中定義最模糊的一個了,它只告訴我們對擴展開放惶楼,對修改關(guān)閉右蹦,可是到底如何才能做到對擴展開放,對修改關(guān)閉歼捐,并沒有明確的告訴我們何陆。以前,如果有人告訴我“你進行設(shè)計的時候一定要遵守開閉原則”豹储,我會覺的他什么都沒說贷盲,但貌似又什么都說了。因為開閉原則真的太虛了剥扣。

在仔細思考以及仔細閱讀很多設(shè)計模式的文章后巩剖,終于對開閉原則有了一點認識铝穷。其實,我們遵循設(shè)計模式前面5大原則佳魔,以及使用23種設(shè)計模式的目的就是遵循開閉原則曙聂。也就是說,只要我們對前面5項原則遵守的好了吃引,設(shè)計出的軟件自然是符合開閉原則的筹陵,這個開閉原則更像是前面五項原則遵守程度的“平均得分”,前面5項原則遵守的好镊尺,平均分自然就高朦佩,說明軟件設(shè)計開閉原則遵守的好;如果前面5項原則遵守的不好庐氮,則說明開閉原則遵守的不好语稠。

其實筆者認為,開閉原則無非就是想表達這樣一層意思:用抽象構(gòu)建框架弄砍,用實現(xiàn)擴展細節(jié)仙畦。因為抽象靈活性好,適應(yīng)性廣音婶,只要抽象的合理慨畸,可以基本保持軟件架構(gòu)的穩(wěn)定。而軟件中易變的細節(jié)衣式,我們用從抽象派生的實現(xiàn)類來進行擴展寸士,當軟件需要發(fā)生變化時,我們只需要根據(jù)需求重新派生一個實現(xiàn)類來擴展就可以了碴卧。當然前提是我們的抽象要合理弱卡,要對需求的變更有前瞻性和預(yù)見性才行。

說到這里婶博,再回想一下前面說的5項原則凡人,恰恰是告訴我們用抽象構(gòu)建框架叹阔,用實現(xiàn)擴展細節(jié)的注意事項而已:單一職責(zé)原則告訴我們實現(xiàn)類要職責(zé)單一条获;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委煤;接口隔離原則告訴我們在設(shè)計接口的時候要精簡單一碧绞;迪米特法則告訴我們要降低耦合。而開閉原則是總綱迫靖,他告訴我們要對擴展開放兴使,對修改關(guān)閉发魄。

最后說明一下如何去遵守這六個原則。對這六個原則的遵守并不是是和否的問題汰寓,而是多和少的問題苹粟,也就是說,我們一般不會說有沒有遵守嵌削,而是說遵守程度的多少掷贾。任何事都是過猶不及荣茫,設(shè)計模式的六個設(shè)計原則也是一樣,制定這六個原則的目的并不是要我們刻板的遵守他們啡莉,而需要根據(jù)實際情況靈活運用咧欣。對他們的遵守程度只要在一個合理的范圍內(nèi)魄咕,就算是良好的設(shè)計。我們用一幅圖來說明一下苟弛。

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圖中的每一條維度各代表一項原則膏秫,我們依據(jù)對這項原則的遵守程度在維度上畫一個點缤削,則如果對這項原則遵守的合理的話吹榴,這個點應(yīng)該落在紅色的同心圓內(nèi)部;如果遵守的差吨拗,點將會在小圓內(nèi)部婿斥;如果過度遵守劝篷,點將會落在大圓外部。一個良好的設(shè)計體現(xiàn)在圖中娇妓,應(yīng)該是六個頂點都在同心圓中的六邊形。

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在上圖中哈恰,設(shè)計1、設(shè)計2屬于良好的設(shè)計志群,他們對六項原則的遵守程度都在合理的范圍內(nèi);設(shè)計3锌云、設(shè)計4設(shè)計雖然有些不足荠医,但也基本可以接受;設(shè)計5則嚴重不足桑涎,對各項原則都沒有很好的遵守;而設(shè)計6則遵守過渡了攻冷,設(shè)計5和設(shè)計6都是迫切需要重構(gòu)的設(shè)計。

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