设计模式:二、面向对象设计原则

李先生 2020年08月10日 63次浏览

面向对象设计原则

一、面向对象设计,为什么?

变化是复用的天敌! 面向对象设计最大的优势在于: 抵御变化

二、重新认识面向对象

封装、继承、多态是从底层思维层面的理解

接下来是从抽象思维层面的理解:

理解隔离变化

  • 从宏观层面来看,面向对象的构建方式更能适应软件的变化, 能将变化所带来的影响减为最小

各司其职

  • 从微观层面来看,面向对象的方式更强调各个类的“责任”
  • 由于需求变化导致的新增类型不应该影响原来类型的实现—— 是所谓各负其责

对象是什么?

  • 从语言实现层面来看,对象封装了代码和数据。
  • 从规格层面讲,对象是一系列可被使用的公共接口。
  • 从概念层面讲,对象是某种拥有责任的抽象

三、面向对象设计原则

总共有八大设计原则,这八大设计原则其实比具体某个设计模式更重要。

​ 23中模式,有些如今可能已经不流行了,有些模式已经被某些语言机制给替代了。甚至你已经忘记了某些设计模式,但是这都不重要。但是设计原则比设计模式更重要,因为有了这些设计原则,你有可能发明自己的模式,你也可以去理解未来的千千万万的更多的其他领域的模式。

学习设计模式有个错误的方式就是把设计模式当做算法来学习。所有的设计模式都是由这些设计原则推导出来的。如果违背了设计原则,那么这个设计模式就是错误的。

1. 依赖倒置原则(DIP)

  • 高层模块(稳定)不应该依赖于低层模块(变化),二者都应该依赖于抽象(稳定) 。
  • 抽象(稳定)不应该依赖于实现细节(变化) ,实现细节应该依赖于抽象(稳定)。

2. 开放封闭原则(OCP)

  • 对扩展开放,对更改封闭。
  • 类模块应该是可扩展的,但是不可修改。

3. 单一职责原则(SRP)

  • 一个类应该仅有一个引起它变化的原因。
  • 变化的方向隐含着类的责任。

4. Liskov替换原则(LSP)

  • 子类必须能够替换它们的基类(IS-A)。
  • 继承表达类型抽象。

5. 接口隔离原则(ISP)

  • 不应该强迫客户程序依赖它们不用的方法。

  • 接口应该小而完备。

本类使用的的方法,尽量使用private,子类使用的方法,尽量使用protecte,对外public的方法应该少而完备。

6. 优先使用对象组合,而不是类继承

  • 类继承通常为“白箱复用”,对象组合通常为“黑箱复用”。
  • 继承在某种程度上破坏了封装性,子类父类耦合度高。
  • 而对象组合则只要求被组合的对象具有良好定义的接口,耦合度低。9

7. 封装变化点

  • 使用封装来创建对象之间的分界层,让设计者可以在分界层的一侧进行修改,而不会对另一侧产生不良的影响,从而实现层次间的松耦合。

8. 针对接口编程,而不是针对实现编程

  • 不将变量类型声明为某个特定的具体类,而是声明为某个接口。
  • 客户程序无需获知对象的具体类型,只需要知道对象所具有的接口。
  • 减少系统中各部分的依赖关系,从而实现“高内聚、松耦合”的类型设计方案。

四、面向接口设计

产业强盛的标志:接口标准化!

以史为鉴(1) 秦为什么能够统一六国?

据史书记载和考古发现,秦的兵器不论东西南北,出土地点都有统一的标准,包括剑,戈,弩, 甚至弩机,弩体,箭头都是一样的. 而其他六国则不是.

以史为鉴(2) 毕升的活字印刷为什么成为四大发明,推动了人类文明的前进?

毕升之前的雕版印刷将字刻死在木板或石板上,每次印刷不同文章,要刻不同的版。而毕升发明的活字印刷首先在板上刻好字格,然后再刻单独的字模。印刷时,将活的字模“按需索取”放在字格中,不同的排列方法产生不同的文章,而不必重新刻版

五、将设计原则提升为设计经验

  • 设计习语Design Idioms

    Design Idioms 描述与特定编程语言相关的低层模式,技巧,惯用法。

  • 设计模式Design Patterns

    Design Patterns主要描述的是“类与相互通信的对象之间的组织关系,包括它们的角色、职责、协作方式等方面。

  • 架构模式Architectural Patterns

    Architectural Patterns描述系统中与基本结构组织关系密切的高层模式,包括子系统划分,职责,以及如何组织它们之间关系的规则。