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七大呼吸模式,设计模式的七大原则

我看过关于Java的有趣的小说。 Java有6种心法,有23种武功技能。

是Java设计模式的6个原则和常用的23种设计模式。

本篇是六大原则的整理。 (最后是tldj ) )。

1.开闭原则(Open Close Principle)

定义:软件实体(如类、模块和函数)必须对扩展开放,并关闭为修改。

开放式-封闭式原则是指你在设计时,要经常考虑,尽量使这个类足够,写了就不修改。 如果新的需求来了,我们加几个班就结束了。 如果原来的代码不动的话请不要动。 这个原则有两个特性,一个是“对扩张开放”,另一个是“对变更封闭”。 面对需求,对程序的修改不是通过修改现有代码,而是通过添加新代码来完成的。 这就是“开放-封闭原则”的精神

例如,最初的需求只需要编写加法程序,很快在client类完成后,此时没有变化,需求又增加了一个减法功能。 此时,我们发现增加功能需要修改基类,这违背了开放-封闭的原则,所以我们考虑重构程序,增加抽象的运算类,用继承、动态等面向对象的手段将具体的加、减与客户端的结合分开需要追加乘除功能时,不变更client和加减法的类,而追加乘法和除法的子类就可以了。

绝对的修正关闭是不可能的。 无论模块多么“封闭”,都会有非封闭的变化。 既然不是完全封闭的,设计者就必须选择他设计的模块对于什么样的变化应该是封闭的。 他必须首先推测最可能发生的变化类型,然后构建抽象来隔离这些变化。 当我们最初编写代码时,假设不会发生变化,当变化发生时,我们创建抽象,隔离即将发生的同类变化。

我们希望的是了解开发工作展开后不久可能发生的变化,可能发生的变化等待的时间越长,就越难制定出准确的抽象。 开放-封闭原则是面向对象设计的核心部分,它提供了面向对象技术的巨大优势:可维护性、可扩展性、可重用性和灵活性。 开发人员应该只抽象经常变化的程序中的部分。 但是,故意抽象APP应用程序中的所有部分也不是一个好主意。 拒绝不成熟的抽象,和抽象本身一样重要。 开放-封闭原则保证了以前代码的正确性,并确保了开发人员将精力集中在新的扩展代码上,因为他们没有修改以前的代码。

简单地说一句经典话,过去的事情已经成为历史,是不可修改的。 因为时间不能倒流,但现在或明天做什么可以自己决定。

寒冷的冷风代换原则(Liskov Substitution Principle)

定义1 )类型T1的每个对象o1都有类型T2的对象o2,在T1定义的所有程序p在所有对象o1都被o2替换时,如果程序p的动作没有变化,则类型T2是类型T1的副标题

定义2 :子类型必须能够替换父类型。

说明:如果使用父类,则软件实体始终应用于其子类。 此外,无法识别父对象与子对象之间的差异。 这意味着,在软件中,如果将所有父类替换为其子类,程序的行为不会改变

译文:在生物学分类中企鹅是鸟,但在编程世界里企鹅不能继承鸟。 在面向对象的设计中,子类具有父类所有非私有行为和属性,鸟会飞,但企鹅不会飞,所以企鹅无法继承鸟类。

子类可以替换父类,只有在软件单位的功能不受影响的情况下,父类才能实际重用,子类才能向父类添加新的行为,这是现实的睫毛替换原则,允许继承重用。 正因为可以替换子类型,所以可以在不修改使用父类型的模块的情况下进行扩展。 否则,不能说扩展是开放的,修改是关闭的

深层长椅替换的原则是,通俗地说,子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类的原有功能。 这有以下四个含义。

1 .子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法。

2 .可以将自己的方法添加到子类中。

3 .如果子类方法重载父类方法,则方法的前置条件(即方法参数)比父类方法的输入参数要宽松。

4 .如果子类方法实现父类抽象方法,则方法的后置条件,即方法的返回值比父类严格。

虽然看起来可能不可思议,但程序跑得一样好,因为我们在自己的编程中经常违反深度长椅更换原则。 所以,这就产生了一个疑问,如果我不遵循深度更换长椅的原则会怎么样?

结果,你写的代码出现问题的概率会大幅增加。

3.依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

定义:上层模块不应该依赖下层模块,两者都应该依赖抽象; 抽象不应该依赖细节; 细节应该依靠抽象。 也就是说,是对接口的编程,不进行对安装的编程

依赖逆转意味着不依赖任何人,除了约定的界面,大家都可以灵活自由。 依存的逆转可以说是面向对象设计的标志。 用哪种语言写程序并不重要。 如果考虑的是抽象编程而不是细节,也就是说,如果程序中的所有依赖关系都以抽象类或接口结尾,那么它就是面向对象的设计。 相反,是流程化的设计。 设计的各部件和类相互依存时,这是结合度高,维护和

扩展,这也就体现不出面向对象的好处了。
    依赖倒转原则,好比一个团队,有需求组,开发组,测试组,开发组和测试组都是面对同样的需求后,做自己相应的工作,而不应该是测试组按照开发组理解的需求去做测试用例,也就是说开发组和测试组都是直接面向需求组工作,大家的目的是一样的,保证产品按时上线,需求是不依赖于开发和测试的。
    依赖倒置原则基于这样一个事实:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建起来的架构比以细节为基础搭建起来的架构要稳定的多。在java中,抽象指的是接口或者抽象类,细节就是具体的实现类,使用接口或者抽象类的目的是制定好规范和契约,而不去涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。
    依赖倒置原则的中心思想是面向接口编程,传递依赖关系有三种方式,以上的说的是是接口传递,另外还有两种传递方式:构造方法传递和setter方法传递,相信用过Spring框架的,对依赖的传递方式一定不会陌生。
在实际编程中,我们一般需要做到如下3点:
低层模块尽量都要有抽象类或接口,或者两者都有。
变量的声明类型尽量是抽象类或接口。
使用继承时遵循深情的板凳替换原则。
    总之,依赖倒置原则就是要我们面向接口编程,理解了面向接口编程,也就理解了依赖倒置。
 


4.接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
   接口隔离原则的含义是:建立单一接口,不要建立庞大臃肿的接口,尽量细化接口,接口中的方法尽量少。也就是说,我们要为各个类建立专用的接口,而不要试图去建立一个很庞大的接口供所有依赖它的类去调用。在程序设计中,依赖几个专用的接口要比依赖一个综合的接口更灵活。接口是设计时对外部设定的“契约”,通过分散定义多个接口,可以预防外来变更的扩散,提高系统的灵活性和可维护性。
   说到这里,很多人会觉的接口隔离原则跟单一职责原则很相似,其实不然。其一,单一职责原则原注重的是职责;而接口隔离原则注重对接口依赖的隔离。其二,单一职责原则主要是约束类,其次才是接口和方法,它针对的是程序中的实现和细节;而接口隔离原则主要约束接口接口,主要针对抽象,针对程序整体框架的构建。
采用接口隔离原则对接口进行约束时,要注意以下几点:
1. 接口尽量小,但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不挣的事实,但是如果过小,则会造成接口数量过多,使设计复杂化。所以一定要适度。
2. 为依赖接口的类定制服务,只暴露给调用的类它需要的方法,它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务,才能建立最小的依赖关系。
3. 提高内聚,减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。
   运用接口隔离原则,一定要适度,接口设计的过大或过小都不好。设计接口的时候,只有多花些时间去思考和筹划,才能准确地实践这一原则。
 

5.jzdkh法则(Law Of Demeter)
    jzdkh法则其根本思想,是强调了类之间的松耦合,类之间的耦合越弱,越有利于复用,一个处在弱耦合的类被修改,不会对有关系的类造成影响,也就是说,信息的隐藏促进了软件的复用。
    自从我们接触编程开始,就知道了软件编程的总的原则:低耦合,高内聚。无论是面向过程编程还是面向对象编程,只有使各个模块之间的耦合尽量的低,才能提高代码的复用率。低耦合的优点不言而喻,但是怎么样编程才能做到低耦合呢?那正是jzdkh法则要去完成的。
    jzdkh法则又叫最少知道原则,最早是在1987年由美国Northeastern University的Ian Holland提出。通俗的来讲,就是一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说,对于被依赖的类来说,无论逻辑多么复杂,都尽量地的将逻辑封装在类的内部,对外除了提供的public方法,不对外泄漏任何信息。jzdkh法则还有一个更简单的定义:只与直接的朋友通信。首先来解释一下什么是直接的朋友:每个对象都会与其他对象有耦合关系,只要两个对象之间有耦合关系,我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多,依赖、关联、组合、聚合等。其中,我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友,而出现在局部变量中的类则不是直接的朋友。也就是说,陌生的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部。
一句话总结就是:一个对象应该对其他对象保持最少的了解。
 

6.单一职责原则(Single Responsibility Principle)
定义:不要存在多于一个导致类变更的原因。通俗的说,即一个类只负责一项职责,应该仅有一个引起它变化的原因
    说到单一职责原则,很多人都会不屑一顾。因为它太简单了。稍有经验的程序员即使从来没有读过设计模式、从来没有听说过单一职责原则,在设计软件时也会自觉的遵守这一重要原则,因为这是常识。在软件编程中,谁也不希望因为修改了一个功能导致其他的功能发生故障。而避免出现这一问题的方法便是遵循单一职责原则。虽然单一职责原则如此简单,并且被认为是常识,但是即便是经验丰富的程序员写出的程序,也会有违背这一原则的代码存在。为什么会出现这种现象呢?因为有职责扩散。所谓职责扩散,就是因为某种原因,职责P被分化为粒度更细的职责P1和P2。
遵循单一职责原的优点有:
1.可以降低类的复杂度,一个类只负责一项职责,其逻辑肯定要比负责多项职责简单的多;
2.提高类的可读性,提高系统的可维护性;
3.变更引起的风险降低,变更是必然的,如果单一职责原则遵守的好,当修改一个功能时,可以显著降低对其他功能的影响。
需要说明的一点是单一职责原则不只是面向对象编程思想所特有的,只要是模块化的程序设计,都需要遵循这一重要原则。

 

7.组合/聚合复用原则
就是说要尽量的使用合成和聚合,而不是继承关系达到复用的目的
该原则就是在一个新的对象里面使用一些已有的对象,使之成为新对象的一部分:新的对象通过向这些对象的委派达到复用已有功能的目的。
      其实这里最终要的地方就是区分“has-a”和“is-a”的区别。相对于合成和聚合,
继承的缺点在于:父类的方法全部暴露给子类。父类如果发生变化,子类也得发生变化。聚合的复用的时候就对另外的类依赖的比较的少。。
合成/聚合复用
① 优点:
新对象存取成分对象的唯一方法是通过成分对象的接口;
 这种复用是黑箱复用,因为成分对象的内部细节是新对象所看不见的;
 这种复用支持包装;
这种复用所需的依赖较少;
每一个新的类可以将焦点集中在一个任务上;
 这种复用可以在运行时动态进行,新对象可以使用合成/聚合关系将新的责任委派到合适的对象。
② 缺点:
通过这种方式复用建造的系统会有较多的对象需要管理。
继承复用
① 优点:
  新的实现较为容易,因为基类的大部分功能可以通过继承关系自动进入派生类;
  修改或扩展继承而来的实现较为容易。
② 缺点:
  继承复用破坏包装,因为继承将基类的实现细节暴露给派生类,这种复用也称为白箱复用;如果基类的实现发生改变,那么派生类的实现也不得不发生改变;从基类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时发生改变,不够灵活。


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