第一章内容介绍

1.1 设计模式的重要性

1) 软件工程中，设计模式（design pattern）是对软件设计中普遍存在（反复出现）的各种问题，所提出的解决方案。这个术语是由埃里希·伽玛（Erich Gamma）等人在 1990 年代从建筑设计领域引入到计算机科学的

2) 大厦 VS 简易房

3) 拿实际工作经历来说, 当一个项目开发完后，如果客户提出增新功能，怎么办?。（可扩展性,使用设计模式，软件具有很好的扩展性)

4) 如果项目开发完后，原来程序员离职，你接手维护该项目怎么办? (维护性[可读性、规范性])

5) 目前程序员门槛越来越高，一线 IT 公司(大厂)，都会问你在实际项目中使用过什么设计模式，怎样使用的，解决了什么问题。

6) **设计模式在软件中哪里？**面向对象(oo)=>功能模块[设计模式+算法(数据结构)]=>框架[使用到多种设计模式]=>架构 [服务器集群]

7) 如果想成为合格软件工程师，那就花时间来研究下设计模式是非常必要的

第二章设计模式七大原则

2.1 设计模式的目的

编写软件过程中，程序员面临着来自耦合性，内聚性以及可维护性，可扩展性，重用性，灵活性等多方面的

挑战，设计模式是为了让程序(软件)，具有更好

代码重用性 (即：相同功能的代码，不用多次编写)

可读性 (即：编程规范性, 便于其他程序员的阅读和理解)

可扩展性 (即：当需要增加新的功能时，非常的方便，成本低。称为可维护)

可靠性 (即：当我们增加新的功能后，对原来的功能没有影响)

使程序呈现高内聚，低耦合的特性（即：模块内部高度紧密，模块之间耦合度较低）

分享金句：

设计模式包含了面向对象的精髓，“懂了设计模式，你就懂了面向对象分析和设计（OOA/D）的精要”

Scott Mayers 在其巨著《Effective C++》就曾经说过：C++老手和 C++新手的区别就是前者手背上有很多伤疤

2.2 设计模式七大原则

设计模式原则，其实就是程序员在编程时，应当遵守的原则，也是各种==设计模式的基础==(即：设计模式为什么这样设计的依据)

设计模式常用的七大原则有:

单一职责原则

接口隔离原则

依赖倒转(倒置)原则

里氏替换原则

开闭原则

迪米特法则

合成复用原则

2.3 单一职责原则

2.3.1 基本介绍

对类来说的，即一个类应该只负责一项职责。如类 A 负责两个不同职责：职责 1，职责 2。当职责 1 需求变更

而改变 A 时，可能造成职责 2 执行错误，所以需要将类 A 的粒度分解为 A1，A2

2.3.2 应用实例

以交通工具案例讲解

1) 方案 1 [分析说明]

public class SingleResponsibility1 {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle vehicle = new Vehicle();
        vehicle.run("摩托车");
        vehicle.run("汽车");
        vehicle.run("飞机");
    }
}
//交通工具类
//1.在方式1的run方法中,违法了单一职责原则
//2.解决的解决的方案非常简单,根据交通工具运行方法不同,分解成不同类即可.
class Vehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "在公路上运行...");
    }
}

2) 方案 2 [分析说明]

public class SingleResponsibility2 {
    public static void main(String[] args) {
        RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
        roadVehicle.run("摩托车");
        roadVehicle.run("汽车");
        AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
        airVehicle.run("飞机");
        WaterVehicle waterVehicle = new WaterVehicle();
        waterVehicle.run("轮船");
    }
}
//方案2的分析
//1.遵守单一职责原则
//2.但是这样做的改动很大，即将类分解，同时修改客户端
//3.改进:直接修改Vehicle类,改动的代码会比较少==>方案三
class RoadVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "在公路运行...");
    }
}
class AirVehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在天空运行...");
    }
}
class WaterVehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在水中运行...");
    }
}

3) 方案 3 [分析说明]

public class SingleResponsibility3 {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle2 vehicle2 = new Vehicle2();
        vehicle2.runRoad("摩托车");
        vehicle2.runAir("飞机");
        vehicle2.runWater("轮船");
    }
}
//方案三
//1.这种修改方法没有对原来的类做大的修改,只是增加方法
//2.这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则,但是在方法级别上,仍然是遵守单一职责
class Vehicle2 {
    public void runRoad(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "在公路上运行...");
    }
    public void runAir(String vehicle){
        System.out.println(vehicle+"在天空运行...");
    }
    public void runWater(String vehicle){
        System.out.println(vehicle+"在水中行...");
    }
}

2.3.3 单一职责原则注意事项和细节

1) 降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。

2) 提高类的可读性，可维护性

3) 降低变更引起的风险

4) 通常情况下，我们应当遵守单一职责原则，只有逻辑足够简单，才可以在代码级违反单一职责原则；只有类中方法数量足够少，可以在方法级别保持单一职责原则

2.4 接口隔离原则

2.4.1 基本介绍

1) 客户端不应该依赖它不需要的接口，即**一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上**

2) 先看一张图:

3) 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C来说不是最小接口，那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法。

4) 按隔离原则应当这样处理：将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口(这里我们拆分成 3 个接口)，类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则

2.4.2 应用实例

1) 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，请编写代码完成此应用实例。

2)没有使用接口隔离原则代码

/**
 * @author lxy
 * @version 1.0
 * @Description
 * @date 2022/3/18 22:37
 */
public class segregation1 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        a.depend1(new B());//A类通过接口去依赖B
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());
        C c = new C();
        c.depend1(new D());//C类通过接口去依赖D类
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}
//接口
interface Interface1{
    void operation1();
    void operation2();
    void operation3();
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1{
    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("B 实现了 operation4");
    }
    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("B 实现了 operation5");
    }
}
class D implements Interface1{
    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }
    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("D 实现了 operation2");
    }
    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("D 实现了 operation3");
    }
    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }
    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}
//A类通过接口Interface1(使用接口方法) 依赖(使用)B类,但是只会用到1,2,3方法
class A{
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface1 i){
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface1 i){
        i.operation3();
    }
}
//C类通过接口Interface1 依赖(使用)D类,但是只会用到1,4,5方法
class C{
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface1 i){
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface1 i){
        i.operation5();
    }
}

2.4.3 应传统方法的问题和使用接口隔离原则改进

1) 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C来说不是最小接口，那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法

2) 将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口，类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则

3) 接口 Interface1 中出现的方法，根据实际情况拆分为三个接口

4) 代码实现

package com.rg.principle.segregation;
/**
 * @author lxy
 * @version 1.0
 * @Description
 * @date 2022/3/18 22:37
 */
public class segregation2 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        a.depend1(new B());//A类通过接口去依赖B
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());
        C c = new C();
        c.depend1(new D());//C类通过接口去依赖D类
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}
//接口
interface Interface1{
    void operation1();
}
interface Interface2{
    void operation2();
    void operation3();
}
interface Interface3{
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1,Interface2{
    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
}
class D implements Interface1,Interface3{
    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }
    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }
    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}
//A类通过接口Interface1,Interface2(使用接口方法) 依赖(使用)B类,但是只会用到1,2,3方法
class A{
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface2 i){
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface2 i){
        i.operation3();
    }
}
//C类通过接口Interface1,Interface4 依赖(使用)D类,但是只会用到1,4,5方法
class C{
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface3 i){
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface3 i){
        i.operation5();
    }
}

＜Java设计模式＞（一）内容介绍 | 设计模式七大原则（一）

第一章内容介绍

1.1 设计模式的重要性

第二章设计模式七大原则

2.1 设计模式的目的

2.2 设计模式七大原则

2.3 单一职责原则

2.3.1 基本介绍

2.3.2 应用实例

2.3.3 单一职责原则注意事项和细节

2.4 接口隔离原则

2.4.1 基本介绍

2.4.2 应用实例

2.4.3 应传统方法的问题和使用接口隔离原则改进

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

＜Java设计模式＞（一）内容介绍 | 设计模式七大原则（一）

第一章 内容介绍

1.1 设计模式的重要性

第二章 设计模式七大原则

2.1 设计模式的目的

2.2 设计模式七大原则

2.3 单一职责原则

2.3.1 基本介绍

2.3.2 应用实例

2.3.3 单一职责原则注意事项和细节

2.4 接口隔离原则

2.4.1 基本介绍

2.4.2 应用实例

2.4.3 应传统方法的问题和使用接口隔离原则改进

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

第一章内容介绍

第二章设计模式七大原则