面向對象原則之開閉原則

1.簡稱

開閉原則的全稱是Open close Principle ,縮寫是OCP

2.定義

軟件中的對象（類龄句、模塊傀蚌、函數(shù)等）應該對于擴展是開放的勋桶，對于修改是封閉的脱衙。

3.問題

在軟件的生命周期內，因為變化例驹、升有代碼進級和維護等原因需要對軟件原行修改時捐韩，可能會將錯誤引入原本已經(jīng)測試過的舊版本中，破環(huán)原有系統(tǒng)鹃锈。

4.解決

盡量使用擴展的方式實現(xiàn)變化荤胁，但在實際開發(fā)中往往修改原有代碼、擴展代碼同時進行仪召。
舉例：
內存緩存

public class ImageCache {
    LruCache<String,Bitmap> mImageCache;//圖片LRU緩存
    public ImageCache(){
        initImageCache();
    }
    private void initImageCache() {
        final int maxMemory =(int)(Runtime.getRuntime().maxMemory()/1024);
        final int cacheSize =maxMemory /4;
        mImageCache =new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize){
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
                return bitmap.getRowBytes()* bitmap.getHeight() /1024;
            }
        };
    }
    public void put(String url,Bitmap bitmap){
        mImageCache.put(url,bitmap);
    }
    public Bitmap get(String url){
        return mImageCache.get(url);
    }
}

SD卡緩存

public class DiskCache {
    static String cacheDir ="sdcard/cache/";
    //從緩存中獲取圖片
    public Bitmap get(String url){
        return BitmapFactory.decodeFile(cacheDir+ url);
    }
    public void put (String url,Bitmap bitmap){
        FileOutputStream fileOutputStream =null;
        try {
            fileOutputStream =new FileOutputStream(cacheDir + url);
            bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG,100,fileOutputStream);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(fileOutputStream!=null){
                try {
                    fileOutputStream.close();
                }catch (IOException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

雙緩存

public class DoubleCache {
    ImageCache mMemoryCache = new ImageCache();
    DiskCache mDiskCache =new DiskCache();
  
    public void put(String url,Bitmap bitmap){
        mMemoryCache.put(url,bitmap);
        mDiskCache.put(url,bitmap);
    }

    //先從內存緩存中獲取圖片寨蹋，如果沒有，再從SD卡中獲取
    public Bitmap get(String url){
        Bitmap bitmap =mMemoryCache.get(url);
        if(bitmap==null){
              bitmap =mDiskCache.get(url);
        }
        return bitmap;
    }
      
}

ImageLoader類

public class ImageLoader {
    ImageCache mImageCache =new ImageCache();//圖片緩存
    DiskCache mDiskCache =new DiskCache();//sd卡緩存
    DoubleCache mDoubleCache =new DoubleCache();//雙緩存
    boolean isUseDiskCache =false;//是否使用SD卡緩存
    boolean isUseDoubleCache =false;//是否使用雙緩存
    //線程池 線程數(shù)量為CPU的數(shù)量
    ExecutorService mExecutorService = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
    private void displayImage(final String url, final ImageView imageView){
        Bitmap bitmap= null;
        if(isUseDoubleCache){
            bitmap =mDoubleCache.get(url);
        }else if(isUseDiskCache){
            bitmap =mDiskCache.get(url);
        }else {
            bitmap =mImageCache.get(url);
        }
        if(bitmap!=null){
            imageView.setImageBitmap(bitmap);
            return;
        }
        imageView.setTag(url);
        mExecutorService.submit(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                Bitmap bitmap =downloadImage(url);
                if(bitmap ==null){
                    return;
                }
                if(imageView.getTag().equals(url)){
                    imageView.setImageBitmap(bitmap);
                }
                mImageCache.put(url,bitmap);
            }
        });
    }
    public Bitmap downloadImage(String imageUrl){
        Bitmap bitmap =null;
        try{
            URL url =new URL(imageUrl);
            final HttpURLConnection conn =(HttpURLConnection)url.openConnection();
            bitmap = BitmapFactory.decodeStream(conn.getInputStream());
            conn.disconnect();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return bitmap;
    }
    public void useDiskCache(boolean useDiskCache){
        isUseDiskCache =useDiskCache;
    }
    public void useDoubleCache(boolean useDoubleCache){
        isUseDoubleCache =useDoubleCache;
    }
}

上面的代碼可以自由控制使用內存緩存扔茅，SD卡緩存已旧，雙緩存，看似挺好的召娜，但是有一個問題运褪，每次在程序中加入新的緩存實現(xiàn)時都需要修改ImageLoader類，然后通過布爾值讓用戶選擇使用哪種緩存玖瘸，因此在ImageLoader中存在各種if-else判斷語句秸讹，通過這些判斷來確定使用哪些緩存。隨著邏輯的引入雅倒，代碼變得越來越復雜璃诀，某一個if條件寫錯就要花很長時間排除。另外用戶不能自己實現(xiàn)緩存注入到ImageLoader中蔑匣，可擴展性差劣欢。

怎么修改呢棕诵？
可以通過定義一個接口，里面為公用方法凿将，然后讓所有緩存對象實現(xiàn)這個接口校套，在ImageLoader中定義一個方法setImageCache，用到哪個緩存類就傳入哪個緩存類牧抵，自由度高笛匙。

public class ImageLoader {
    ImageCache mImageCache = new MemoryCache();//圖片緩存
    //注入緩存實現(xiàn)
    public void setImageCache(ImageCache cache) {
        mImageCache = cache;
    }
    //線程池 線程數(shù)量為CPU的數(shù)量
    ExecutorService mExecutorService = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
    private void displayImage(final String url, final ImageView imageView) {
        Bitmap bitmap = mImageCache.get(url);
        if (bitmap != null) {
            imageView.setImageBitmap(bitmap);
            return;
        }
        submitLoadRequest(url, imageView);
    }
    /**
     * 緩存中沒圖片 則從網(wǎng)絡下載
     *
     * @param url
     * @param imageView
     */
    private void submitLoadRequest(final String url, final ImageView imageView) {
        imageView.setTag(url);
        mExecutorService.submit(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                Bitmap bitmap = downloadImage(url);
                if (bitmap == null) {
                    return;
                }
                if (imageView.getTag().equals(url)) {
                    imageView.setImageBitmap(bitmap);
                }
                mImageCache.put(url, bitmap);
            }
        });
    }
    public Bitmap downloadImage(String imageUrl) {
        Bitmap bitmap = null;
        try {
            URL url = new URL(imageUrl);
            final HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            bitmap = BitmapFactory.decodeStream(conn.getInputStream());
            conn.disconnect();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return bitmap;
    }
}

注意這里的ImageCache是一個接口，并不是前面的類犀变，主要用來抽象圖片緩存的功能妹孙。緩存的key是圖片的url.值是圖片的本身。

public interface ImageCache {
    public Bitmap get(String url);
    public void put(String url,Bitmap bitmap);
}

內存緩存获枝，sd卡緩存涕蜂，雙緩存都實現(xiàn)了該接口。

//內存緩存類
public class MemoryCache implements ImageCache{
    private LruCache<String,Bitmap> mMemoryCache;
    public  MemoryCache(){
        initImageCache();
    }
    @Override
    public Bitmap get(String url) {
        return mMemoryCache.get(url);
    }
    @Override
    public void put(String url, Bitmap bitmap) {
        mMemoryCache.put(url,bitmap);
    }
    private void initImageCache() {
        final int maxMemory =(int)(Runtime.getRuntime().maxMemory()/1024);
        final int cacheSize =maxMemory /4;
        mMemoryCache =new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize){
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
                return bitmap.getRowBytes()* bitmap.getHeight() /1024;
            }
        };
    }
}

//sd卡緩存
public class DiskCache implements ImageCache{
    static String cacheDir ="sdcard/cache/";
    //從緩存中獲取圖片
    public Bitmap get(String url){
        return BitmapFactory.decodeFile(cacheDir+ url);
    }
    public void put (String url,Bitmap bitmap){
        FileOutputStream fileOutputStream =null;
        try {
            fileOutputStream =new FileOutputStream(cacheDir + url);
            bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG,100,fileOutputStream);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(fileOutputStream!=null){
                try {
                    fileOutputStream.close();
                }catch (IOException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

//雙緩存
public class DoubleCache implements ImageCache{
    ImageCache mMemoryCache = new MemoryCache();
    ImageCache mDiskCache =new DiskCache();
    //先從內存緩存中獲取圖片映琳，如果沒有，再從SD卡中獲取
    public Bitmap get(String url){
        Bitmap bitmap =mMemoryCache.get(url);
        if(bitmap==null){
            bitmap =mDiskCache.get(url);
        }
        return bitmap;
    }
    public void put(String url,Bitmap bitmap){
        mMemoryCache.put(url,bitmap);
        mDiskCache.put(url,bitmap);
    }
}

那么怎樣設置實現(xiàn)緩存呢蜘拉？

ImageLoader imageLoader =new ImageLoader();
//使用內存緩存
imageLoader.setImageCache(new MemoryCache());
//使用sd卡緩存
imageLoader.setImageCache(new DiskCache());
//使用雙緩存
imageLoader.setImageCache(new DoubleCache());
//使用自定義的圖片緩存
imageLoader.setImageCache(new ImageCache(){
   @Override
   public void put(String url,Bitmap bitmap){
        //緩存圖片
   }
   @Override
   public Bitmap get(String url){
     //從緩存中獲取圖片
     return null;
   }
});

通過setImageCache(ImageCache cache) 方法注入不同的緩存實現(xiàn)萨西，這樣能夠使ImageLoader更簡單，健壯旭旭，也使得ImageLoader的擴展性谎脯、靈活性更高。MemoryCache持寄、DiskCache源梭、DoubleCache緩存圖片的具體實現(xiàn)完全不一樣，但是稍味，它們都實現(xiàn)了ImageCache接口废麻。當用戶需要自定義緩存策略時，只需要新建一個實現(xiàn)ImageCache的接口的類模庐，然后構造該類的對象烛愧，并且通過setImageCache(ImageCache cache)注入到ImageLoader中，這樣ImageLoader就實現(xiàn)了千變萬化的緩存策略掂碱，且擴展這些緩存策略并不會導致ImageLoader類的修改怜姿。

總結

當需求發(fā)生變化時，應該盡量通過擴展的方式來實現(xiàn)變化疼燥，而不是修改原有代碼來實現(xiàn)沧卢，盡量遵循開閉原則。
開閉原則的優(yōu)點：
1.通過擴展已有的軟件系統(tǒng)醉者，可以提供新的行為但狭，以滿足對軟件的新需求披诗，使變化中的軟件系統(tǒng)有一定的適應性和靈活性。
2.已有的軟件模塊熟空，特別是最重要的抽象層模塊不能再修改藤巢，這就使變化中的軟件系統(tǒng)有一定的穩(wěn)定性和延續(xù)性。
3.增加復用性和可維護性息罗。

最后編輯于：2017.12.08 07:32:38

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面向對象原則之開閉原則

1.簡稱

2.定義

3.問題

4.解決

總結

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