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概述
Open-Close Principle
在面向对象编程领域中,开闭原则规定软件中的类、对象、模块和函数对扩展应该是开放的,但对修改是封闭的。 这意味着 应该用抽象定义结构,用具体实现扩展细节,以此确保软件系统开发和维护过程的可靠性。
开闭原则的核心思想-----> 面向抽象编程。
Case
对于外部的调用方来说,只要能体现出面向抽象编程, 定义出接口并实现其方法,即不修改原有方法体, 只通过继承的方式进行扩展,都可以体现出开闭原则。
需求: 计算三种形状的面积,比如长方形、三角形、圆形。 其中π=3.14 。但后续由于π值的精度对某系场景是不足的,需要扩展。
我们先给出既有的代码实现:
接口定义
public interface ICalculationArea {
/**
* 计算面积,长方形
*
* @param x 长
* @param y 宽
* @return 面积
*/
double rectangle(double x, double y);
/**
* 计算面积,三角形
* @param x 边长x
* @param y 边长y
* @param z 边长z
* @return 面积
*
* 海伦公式:S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)] 其中:p=(a+b+c)/2
*/
double triangle(double x, double y, double z);
/**
* 计算面积,圆形
* @param r 半径
* @return 面积
*
* 圆面积公式:S=πr²
*/
double circular(double r);
}
接口实现
public class CalculationArea implements ICalculationArea {
private final static double π = 3.14D;
public double rectangle(double x, double y) {
return x * y;
}
public double triangle(double x, double y, double z) {
double p = (x + y + z) / 2;
return Math.sqrt(p * (p - x) * (p - y) * (p - z));
}
public double circular(double r) {
return π * r * r;
}
}
实现类中,分别对三种类型的面积进行计算, 其中在圆形计算中 π的取值是3.14 , 这也是要扩展精度的方法和体现开闭原则的地方。
Bad Impl
不考虑开闭原则的话,也不考虑这个方法在整个工程中的是使用的情况的话,直接修改 π的取值,这样做的话,无疑会破坏整个工程的稳定性,带来一些风险。
假设我们现在要求齿轮件的啮合程度,也需要使用带π ,修改如下
public class CalculationArea implements ICalculationArea {
private final static double π = 3.1415926D;
......
......
public double circular(double r) {
return π * r * r;
}
}
Better Impl
按照开闭原则实现的方式并不复杂, 它的主要的目的是不能因为个例需求的变化而改变预定的实现类, 除非预定的实现类有错误。
实现过程是继承父类扩展需要的方法,同时可以保留原有的方法,新增自己需要的方法。
public class CalculationAreaExt extends CalculationArea {
private final static double π = 3.141592653D;
@Override
public double circular(double r) {
return π * r * r;
}
}
扩展后的方法已经实现了新的功能需求,需要使用此方法可以直接调用。而其他方法,比如长方形的面积、三角形的面积,则可以继续使用。