# 一、物件導向

物件導向是Java程式設計中最核心的思想，基本特徵：繼承、封裝、多型。

## 1、特徵之封裝

將結構、資料、操作封裝在物件實體中，使用時可以不關注物件內部結構，只能訪問開放許可權的功能入口，從而降低程式耦合程度，提供安全性和可持續維護性。

```java
public class Concept01 {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student("張三","高三",29f);
        student.conclusion();
    }
}
class Student {
    private String name ;
    private String grade ;
    private Float score ;
    public Student(String name, String grade, Float score) {
        this.name = name;
        this.grade = grade;
        this.score = score;
    }
    public void conclusion (){
        System.out.println("姓名："+this.getName());
        System.out.println("年級："+this.getGrade());
        System.out.println("分數："+this.getGrade());
        if (this.getScore() >= 100.0f){
            System.out.println("評語：本學期優等生");
        } else {
            System.out.println("評語：本學期潛力股");
        }
    }
}
```

案例描述Student的學期總結，透過構造方法構建具體的學生物件，並且只透過conclusion方法獲取學生學期評價。

## 2、特徵之繼承

子類除了提供自身的能力之外，還可以透過繼承的方式獲取父類開放的屬性和方法，以增強自身的功能。

```java
public class Concept02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 判斷 Digital 是 Phone 父類
        System.out.println(Digital.class.isAssignableFrom(Phone.class));
    }
}
class Digital {}
class Phone extends Digital{}
```

這裡透過isAssignableFrom方法判斷Digital是Phone父類。

## 3、特徵之多型

不同主體類對同一個動作給出不同的實現方式，多型也是Java描述設計模式的常用手段，最直接的作用就是程式解耦。

```java
public class Concept03 {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animalDog = new Dog();
        Animal animalCat = new Cat();
        animalDog.voice();
        animalCat.voice();
    }
}
class Animal {
    public void voice () {
        System.out.println("Animal ... voice");
    }
}
class Dog extends Animal {
    @Override
    public void voice() {
        System.out.println("Dog ... Wang wang");
    }
}
class Cat extends Animal {
    @Override
    public void voice() {
        System.out.println("Cat ... Meow meow");
    }
}
```

通常動物都有發出聲音的能力，但是不同動物聲音不同，這裡基於多型實現，不同動物的聲音特徵。

# 二、關係圖譜

在瞭解物件導向之後，還需要理解一下基礎的關係模型，在實際的業務中都是基於這些基礎的關係解決場景問題。

## 1、繼承與實現

繼承關係：強調屬性和方法從父類向子類的傳承。實現關係：強調描述抽象和具體實現的邏輯。

```java
/**
 * 繼承
 */
class classA {}
class classB extends classA {}
interface interfaceA {}
interface interfaceB extends interfaceA {}
/**
 * 實現
 */
class classC implements interfaceA,interfaceB{}
```

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## 2、依賴與關聯

依賴關係：常用來描述方法區域性變數或者入參，即類的方法中呼叫了另一個類。關聯關係：類的成員變數是另一個類，比如常見的一對一，一對多關係。

```java
/**
 * 依賴
 */
class RelyA {}
class RelyB {
    public void depend (RelyA rely){}
}
/**
 * 關聯
 */
class AssociateA {}
class AssociateB {
    private AssociateA associateA ;
}
```

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## 3、組合與聚合

聚合關係：描述整體與部分的關係，但是部分不需要依賴整體存在。組合關係：描述整體與部分的關係，但是部分需要依賴整體存在。

```java
/**
 * 聚合
 */
class ElementA {}
class ElementB {}
class Aggregation {
    private ElementA elementA ;
    private ElementB elementB ;
}
/**
 * 組合
 */
class PortionA{}
class PortionB{}
class Composition {
    private PortionA portionA ;
    private PortionB portionB ;
}
```

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# 三、模式與原則

在面對複雜業務時，可以時常參考設計模式和基本原則，以此設計合理的業務結構，實現程式碼的高內聚低耦合，但是在一些特定場景下，也要果斷的突破這些模板或原則，可以更好的支撐業務。

## 1、設計模式

**建立模式**

抽象物件例項化的建立過程，對不同型別的物件提供高效的管理方式與合理的建立手段。

- 單例模式
- 原型模式
- 工廠模式
- 建造者模式

**結構模式**

設計類的組裝模式，合理的物件結構，有利於支援業務的持續迭代，結構會直接影響程式碼的可持續維護性。

- 代理模式
- 外觀模式
- 介面卡模式
- 裝飾者模式
- 組合模式
- 享元模式
- 橋樑模式

**行為模式**

行為模式涉及物件職責定義，通訊協作，和最具體的業務邏輯實現，明確程式執行時的流程軌跡。

可以基於繼承或實現的方式控制不同類的行為職責，即頂層抽象控制行為，下層逐級做具體邏輯實現；或者直接聚合管理責任物件，做統一分配。

- 觀察者模式
- 模版方法模式
- 策略模式
- 命令模式
- 調停者模式
- 備忘錄模式
- 直譯器模式
- 迭代器模式
- 狀態模式
- 責任鏈模式
- 訪問者模式

## 2、基本原則

- 開閉原則：在做程式碼結構設計時，應該考慮對擴充套件開放，對修改關閉，抽象思維搭建結構，具體實現擴充套件細節。

- 單一職責：一個類應該只負責一項職責；減少程式碼一處變更引起的程式大規模改動情況，降低類的複雜度；

- 介面隔離：每一個介面應該是一種角色；儘量避免具體實現類中用不到但是又必須實現的方法；

- 依賴倒轉：上層模組不應該依賴下層模組，抽象邏輯不應該依賴具體細節，即中心思想是面向介面程式設計。

- 里氏替換：繼承時遵循里氏替換原則，子類中儘量不要重寫父類的方法，可以擴充套件父類的功能；

- 迪米特原則：最少知道原則即類物件對其依賴的類知道的越少越好，以此降低耦合程度；

- 組合/聚合複用：新物件應使用部分已有的物件，使其成為新物件組成部分，實現已有功能的複用，以此降低單個類的複雜程度。

# 四、業務應用

在業務開發中，很多複雜的邏輯都是基於物件導向的思想做的設計和具體實現，但是在實際上業務是不斷變化的，所以不管是常用的Mvc模式，或者領域設計，只要經過多個版本迭代，多人參與的開發，到最後程式碼在邏輯層面都會讓人著迷。

也就是常說的一種現象：新人重構，老人不斷修復問題，然而鐵打的問題，流水的開發，但凡經歷過重構的同學都知道，所謂的大規模重構很難徹底解決問題，甚至這是個迴圈動作。所以業務程式碼更多是在那個版本週期內是合理的，站在一個開發的角度，這裡也可以理解為筆者個人角度，通常從下面幾個角度去思考具體的業務開發：

- **規範約束**

這是個人認為業務工程中最重要的基礎，不管業務如何複雜，都離不開與之相應的資料增刪改查，所以對常規基礎操作做好統一程式碼風格管理，這樣有助於別人快速理解整體結構和邏輯。

這裡風格指：介面命名，引數，元件，中介軟體等統一，以持久層為例，避免多個元件混用的情況，如果是週期相對較長的專案，經常看到單是分頁查詢的實現邏輯都有多種情況。

- **可複用性**

易變是業務本身的特點，所以高度複用的業務程式碼本身就存在很大的限制，例如常見的很多方法，為了適配各種場景，不斷擴充套件入參，然後有些特殊業務也會進行特殊傳參。

還有一些開發常說的，能用一個介面實現，絕對不使用兩個介面，看似很有個性，實際已經走在挖坑的路上，多個功能請求同一個介面，即意味著任何介面的改動都要考慮很多邏輯的適配。

所以從上層向下看，不必過度考慮複用，從下向上看，底層的改動相對較少，應該考慮複用。

- **業務分層**

從專案生命週期的角度思考，業務是一個迭代的過程，不需要過度前衛的設計，專案的生命週期是多久沒人知道，最穩妥的做法是快速迭代，產品和技術工程能快速穩定的支撐業務發展即可。

經典的業務分層管理是快速迭代的基本支撐，例如常用的Mvc模式，在複雜的業務場景下可以再次細化管理，或者向領域設計靠近。

- **流程分段**

業務可以理解為流程管理，小的流程通常service中可以直接處理，但是複雜流程則十分講究設計，一個基礎思想就是分段管理，比較經典的案例就是下單：構建結算頁面時初始化訂單-支付時訂單提交-支付成功才會執行訂單。

- **細節問題**

邏輯上的細節要持續追求嚴謹，業務實現手段和思路適當放寬，流程經得起考驗，底層實現合理的複用，元件選擇上應該站在高緯度，就基本足以。

# 五、原始碼地址

```
GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/java-base-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/java-base-parent
```

![](http://img.blog.itpub.net/blog/2021/08/09/015a741b4bdccc51.png?x-oss-process=style/bb)

Java進階 | 從整體上觀察物件導向

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