设计模式原则

总原则:开闭原则

解释:对扩展开放,对修改关闭。

案例:书店打折

首先定义一个book的接口,其中有getPrice方法,获取价钱。然后实现类novelBook实现book的接口。在上线一段时间之后,书店打算打折出售小说。

这个时候我们的方案有如下三种:

  1. 给book接口增加一个打折的方法,但是仅仅有一种书要打折,我们就要求全部种类的书都要实现打折方法,这个方案显然是行不通的。
  2. 修改novelbook的getPrice方法,但是我们也有需要获取原价的需求,这个方案显然也不是很友好
  3. 写一个offNovelBook的类继承novelBook,增加getoffPrice方法。这个方案可以让我们在不修改原有系统的基础上去实现变化。此方案可行。

单一职责

解释:一个类中只有一种职责,引起类中发生变化的原因也只有一类

案例:手机

在没有遵循单一职责的时候,我们这样设计手机。

有两个接口,分别是音乐播放器接口和拍照接口。手机类实现这两个接口。如果我对拍照的需求改变了,那么我会去修改手机类,测试的时候是不是也要测试音乐播放功能。相同的,如果我对音乐播放器的需求发生改变,拍照的功能是否会改变这个真的不好说。

实现单一职责的时候我们是这样设计手机的。

有两个接口,分别是音乐播放器接口和拍照接口。还有两个实体类,分别实现了各自的接口。手机实体类拥有这两个实体类。那么我拍照需求改变了,我就去更改拍照的实体类,音乐播放器的需求改变了,我就去修改音乐播放器的实体类,各自互不影响。

附加说明:这个原则是工程师下意识都会遵守的,并不会很难。难就难在需求的变更,导致了原本只有一个职责的类变更为有两个或以上的职责。这个时候是否需要遵守这个原则就得见仁见智了。

 

里氏替换原则

解释:只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新

案例:矩形和长方形

定义一个四边形的接口,他有长和宽两个属性。矩形类实现四边形接口,并且提供计算体积的方法。长方形都继承矩形类,并且提供计算周长的方法。那么只要是矩形出现的地方,我们都可以用长方形类来代替,并且不影响使用。

如果不遵守里氏替换原则:

那么在长方形类继承矩形类的时候,覆盖掉计算面积的方法,那么当子类代替父类的时候,方法会发生变化,这样就不符合里氏替换原则了。

 

依赖倒转原则

解释:模块间的依赖通过抽象发生,实现类之间不发生直接的依赖关系,其依赖关系是通过接口或抽象类产生的

案例:司机与汽车

司机有一个开车的方法,参数是奔驰汽车类。这样司机和奔驰汽车就发生了耦合。如果那一天司机不想开奔驰了,想开宝马,新建了一个宝马类,但是司机并不能开宝马,因为司机已经和奔驰汽车发生了耦合。

根据依赖倒转原则是这样写的代码

汽车有一个接口类,司机有一个开车的方法,参数是汽车的接口类。这样只要让奔驰和宝马实现汽车的接口类,司机就可以开奔驰和宝马了。甚至五菱宏光实现了汽车的接口类,司机还能成为秋名山的老司机。

 

接口隔离原则

解释:接口中不应该存在子类用不到却必须实现的方法

案例:程序员和网站

假设做网站需要两个步骤,第一步是前端程序设计,第二步是后端程序设计,那么设计一个接口,里面有两个方法,一个是前端程序设计,一个是后端程序设计。那么全栈工程师可能就一个人完成了网站的设计。那如果是专注后端的程序员可能就不需要实现前端程序设计了。这就违背了接口隔离原则。

应该这么设计:设计两个接口,将前端程序设计和后端程序设计分离开。这就是接口隔离了。这样就避免了让后端程序员承担不实现前端程序设计的风险了。

 

迪米特原则

解释:一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。每一个软件单位对其他的单位都只有最少的知识,而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位。

案例:

在没有遵循迪米特原则的时候,我可能和很多人发生交流,因此我会去了解和适应不同的人,迪米特法则告诉我们,我们应该只和密切相关的人发生交流。如图:

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