单一职责原则
单一职责原则 - SRP: Single Responsibility Principle
实现类要职责单一。
单一职责定义
不要存在多于一个导致类变更的原因。通俗的说,即一个类只负责一项职责。
单一职责问题由来
类 T
负责两个不同的职责:职责 P1
,职责 P2
。当由于职责 P1
需求发生改变而需要修改类 T
时,有可能会导致原本运行正常的职责 P2
功能发生故障。
单一职责注意点
- 可以降低类的复杂度,一个类只负责一项职责,其逻辑肯定要比负责多项职责简单的多
- 提高类的可读性,提高系统的可维护性
- 变更引起的风险降低,变更是必然的,如果单一职责原则遵守的好,当修改一个功能时,可以显著降低对其他功能的影响
里氏替换原则
里氏替换原则 - LSP: Liskov Substitution Principle
不要破坏继承体系。
里氏替换定义
所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
里氏替换问题由来
有一功能 P1
,由类 A
完成。现需要将功能 P1
进行扩展,扩展后的功能为 P
,其中 P
由原有功能 P1
与新功能 P2
组成。新功能 P
由类 A
的子类 B
来完成,则子类 B
在完成新功能 P2
的同时,有可能会导致原有功能 P1
发生故障。
里氏替换注意点
里氏替换原则通俗的来讲就是:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。
- 子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法
- 子类中可以增加自己特有的方法
- 当子类的方法重载父类的方法时,方法的前置条件(即方法的形参)要比父类方法的输入参数更宽松
- 当子类的方法实现父类的抽象方法时,方法的后置条件(即方法的返回值)要比父类更严格
依赖倒置原则
依赖倒置原则 - DIP: Dependence Inversion Principle
面向接口编程。
依赖倒置定义
高层模块不应该依赖低层模块,二者都应该依赖其抽象;抽象不应该依赖细节,细节应该依赖抽象。
依赖倒置问题由来
类 A
直接依赖类 B
,假如要将类 A
改为依赖类 C
,则必须通过修改类 A
的代码来达成。这种场景下,类 A
一般是高层模块,负责复杂的业务逻辑;类 B
和类 C
是低层模块,负责基本的原子操作;假如修改类 A
,会给程序带来不必要的风险。
依赖倒置注意点
- 低层模块尽量都要有抽象类或接口,或者两者都有
- 变量的声明类型尽量是抽象类或接口
- 使用继承时遵循里氏替换原则
接口隔离原则
接口隔离原则 - ISP: Interface Segregation Principle
- 设计接口的时候要精简单一
- 多用组合,少用继承,
Has
关系组合,Is
关系继承
接口隔离定义
客户端不应该依赖它不需要的接口,一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。
接口隔离问题由来
类 A
通过接口 I
依赖类 B
,类 C
通过接口 I
依赖类 D
,如果接口 I
对于类 A
和类 B
来说不是最小接口,则类 B
和类 D
必须去实现他们不需要的方法。
将臃肿的接口 I
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。
接口隔离注意点
- 接口尽量小,但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不争的事实,但是如果过小,则会造成接口数量过多,使设计复杂化。所以一定要适度
- 为依赖接口的类定制服务,只暴露给调用的类它需要的方法,它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务,才能建立最小的依赖关系
- 提高内聚,减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情
迪米特法则
迪米特法则 - LKP: Least Knowledge Principle
降低耦合只与直接的朋友通信。
迪米特法则定义
一个对象应该对其他对象保持最少的了解。
迪米特法则问题由来
类与类之间的关系越密切,耦合度越大,当一个类发生改变时,对另一个类的影响也越大。
尽量降低类与类之间的耦合。
迪米特法则注意点
- 过分的使用迪米特原则,会产生大量这样的中介和传递类,导致系统复杂度变大
- 在采用迪米特法则时要反复权衡,既做到结构清晰,又要高内聚低耦合
开闭原则
开闭原则 - OCP: Open Closed Principle
扩展开放,对修改关闭。
开闭原则定义
一个软件实体如类 / 模块和函数应该对扩展开放,对修改关闭。
开闭原则问题由来
在软件的生命周期内,因为变化 / 升级和维护等原因需要对软件原有代码进行修改时,可能会给旧代码中引入错误,也可能会使我们不得不对整个功能进行重构,并且需要原有代码经过重新测试。
当软件需要变化时,尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化,而不是通过修改已有的代码来实现变化。
开闭原则注意点
- 用抽象构建框架,用实现扩展细节
- 抽象灵活性好,适应性广,只要抽象的合理,可以基本保持软件架构的稳定
- 而软件中易变的细节,我们用从抽象派生的实现类来进行扩展,当软件需要发生变化时,我们只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以了