本篇博客主要是复习设计模式的时候,对6大设计原则的总结,参考书籍《设计模式之禅》,讲设计模式的经典之作。
java编程的6大设计原则如下:
1.单一职责原则
2.里氏替换原则
3.依赖倒置原则
4.接口隔离原则
5.迪米特法则
6.开闭原则
一、单一职责原则
英文名称是Single Responsibility Principle ,简称是SRP。
定义:应该有且仅有一个原因引起类的变更。
好处: 1.类的复杂性降低,实现什么职责都有清晰明确的定义。
2.可读性提高。
3.可维护性提高。
4.变更引起的风险降低。
最佳实践:接口一定要做到单元职责,类的设计尽量做到只有一个原因引起变化。
二、里氏替换原则
英文名称,Liskov Substitution Principle ,简称LSP。
定义:所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。通俗点讲就是只要父类能出现的地方,子类就可以出现,而且替换子类也不会产生任何错误或异常。
4层含义:
1.子类必须完全实现父类的方法。
2. 子类可以有自己的个性。
3.覆盖或实现父类的方法时输入参数可以被放大。
4.覆写或实现父类的方法时输出结果可以被缩小。
好处:增强了程序的健壮性,版本升级时可以保持非常好的兼容性。即使增加子类,原有的子类还可以
继续运行。
最佳实践:在实际项目中,每个子类对应不同的业务含义,使用父类作为参数,传递不同的子类完成不同的业务逻辑。但是要避免子类的”个性“,使的子类和父类之间的关系很难调好。
三、依赖倒置原则
英文名称是Dependence Inversion Principle,简称DIP。
3层含义:
1.高层模块不应该依赖底层模块,两者都应该依赖其抽象。
2.抽象不应该依赖细节。
3.细节应该依赖抽象。
那么什么是抽象?什么又是细节呢?
在java语言中,抽象就是指接口或抽象类,两者都是不能直接被实例化的;细节就是实现类,实现接口或继承抽象类而产生的类
就是细节,其特点是可以直接实例化,也就是可以加上一个关键字new产生一个对象。
依赖倒置原则在java中的表现是:
1.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,器依赖关系是通过接口或抽象类产生的。
2.接口或抽象类不依赖于实现类。
3.实现类依赖接口或抽象类。
更加精简的定义就是”面向接口编程“——OOD(面向对象设计的精髓之一)。
好处:可以减少类间的耦合性,提高系统的稳定性,降低并行开发引起的风险,提高代码的可读性和可维护性。
依赖的三种写法:
1.构造函数传递依赖对象。(构造函数注入)
2. Setter方法传递依赖对象。(setter依赖注入)
3. 接口声明依赖对象。(接口注入)
最佳实践:
依赖倒置原则的本质就是通过抽象使各个类或模块的实现彼此独立,不相互影响,实现模块间的松耦合。
实现此原则只要遵循以下几个规则就可以:
1.每个类尽量都有借口或抽象类,或者抽象类和接口两者都具备。
2.变量的表面类型尽量是接口或者是抽象类。
3.任何类都不应该从具体类派生。
4.尽量不要覆写基类的方法。
5.结合里氏替换原则使用。
四、接口隔离原则
二种定义:
1.客户端不应该依赖它不需要的接口。
2.类间的依赖关系应该建立在最小的接口上。
通俗的说,就是接口尽量细化,保证其纯洁性,同时接口中的方法尽量少。
对接口进行规范约束时,包含以下4层含义:
1.接口要尽量的小——根据接口隔离原则拆分接口时,首先必须满足单一职责原则。
2.接口要高内聚——就是提高接口,类,模块的处理能力,减少对外的交互,这就要求在接口中尽量少定义public方法。
3.定制服务——单独为一个个体提供优良的服务,即只提供访问者需要的方法。
4.接口设计是有限度的——灵活,细化的同时会导致结构复杂,开发难度增加,可维护性低。
五、迪米特法则
也称为最少知识原则。
定义:一个对象应该对其他对象有最少的了解。通俗的讲,一个类应该对自己需要耦合或调用的类知道的最少。
4层含义:
1.只和朋友交流。——这里的朋友指有耦合关系的对象。
2.朋友间也是有距离的。
一个类公开的public属性或方法越多,修改时涉及的面也就越大,变更引起的风险扩散也就越大。
所以要尽量减少public方法和属性,多使用private,protect等访问权限。
3.是自己的就是自己的。
如果一个方法放在本类中,即不增加类间关系,也对本类不产生负面影响,就放置在本类中。
4.谨慎使用Serializable
最佳实践:
迪米特法则的核心观点就是类间解耦,弱耦合,提高类的复用率。
六、开闭原则
重要性: 是最基础的原则,是精神领袖。
定义:一个软件实体如类、模块和函数应该对外扩展开发,对修改关闭。
什么是扩展?即不修改原有代码,通过继承或实现接口形成新的类,完成新的需求,而不在已完成的代码上进行修改。
好处:
1.减少了测试的工作量。
2.提高复用性。
3.提高可维护性。
4.符合面向对象开发的要求。
如何使用开闭原则?
1.抽象约束。
通过接口或抽象类可以约束一组可以变化的行为,并且能够实现对扩展开放,其包括三次含义:
第一,通过接口或抽象类约束扩展,对扩展进行边界限定,不允许出现在接口或抽象类中不存在的public方法。
第二,参数类型,应用对象尽量使用接口或抽象类,而不是实现类。
第三,抽象层尽量保持稳定,一旦确定即不允许修改。
2.元数据控制
元数据,就是用来描述环境和数据的数据。通俗地说就是配置参数。
通过扩展一个子类,修改配置文件,完成了业务变化。
3.制定项目章程
对项目来说,约定由于配置。比如,约定统一使用注解来实现注入。
4.封装变化
包含两层含义:
第一,将相同的变化封装到一个接口或抽象类中。
第二,将不同的变化封装到不同的接口或抽象类中。
准确的讲是对可能发生的变化进行封装。