【設計原則】物件導向程式設計的六大原則

參考文章：

http://blog.csdn.net/wangjunkg/article/details/3762132

 

一、單一職責原則：

全稱：“Single-Responsibility Principle”

說明：就一個類而言，應該只專注於做一件事和僅有一個引起它變化的原因。所謂職責，我們可以理解他為功能，就是設計的這個類功能應該只有一個，而不是兩個或更多。也可以理解為引用變化的原因，當你發現有兩個變化會要求我們修改這個類，那麼你就要考慮撤分這個類了。因為職責是變化的一個軸線，當需求變化時，該變化會反映類的職責的變化。

使用SRP注意點：

1、一個合理的類，應該僅有一個引起它變化的原因，即單一職責；

2、在沒有變化徵兆的情況下應用SRP或其他原則是不明智的；

3、在需求實際發生變化時就應該應用SRP等原則來重構程式碼；

4、使用測試驅動開發會迫使我們在設計出現臭味之前分離不合理程式碼；

5、如果測試不能迫使職責分離，僵化性和脆弱性的臭味會變得很強烈，那就應該用Facade或Proxy模式對程式碼重構；SRP優點：消除耦合，減小因需求變化引起程式碼僵化。

二、里氏代換原則

全稱：“Liskov Substitution Principle”

說明：子型別必須能夠替換它們的基型別。一個軟體實體如果使用的是一個基類，那麼當把這個基類替換成繼承該基類的子類，程式的行為不會發生任何變化。軟體實體察覺不出基類物件和子類物件的區別。

優點：可以很容易的實現同一父類下各個子類的互換，而客戶端可以毫不察覺。

三、依賴倒置原則

全稱：“Dependence Inversion Principle”

說明：要依賴於抽象，不要依賴於具體。客戶端依賴於抽象耦合。

抽象不應當依賴於細節；細節應當依賴於抽象；

要針對介面程式設計，不針對實現程式設計。

優點：使用傳統過程化程式設計所建立的依賴關係，策略依賴於細節，這是糟糕的，因為策略受到細節改變的影響。依賴倒置原則使細節和策略都依賴於抽象，抽象的穩定性決定了系統的穩定性。

怎樣做到依賴倒置？

以抽象方式耦合是依賴倒轉原則的關鍵。抽象耦合關係總要涉及具體類從抽象類繼承，並且需要保證在任何引用到基類的地方都可以改換成其子類，因此，里氏代換原則是依賴倒轉原則的基礎。

在抽象層次上的耦合雖然有靈活性，但也帶來了額外的複雜性，如果一個具體類發生變化的可能性非常小，那麼抽象耦合能發揮的好處便十分有限，這時可以用具體耦合反而會更好。

層次化：所有結構良好的物件導向構架都具有清晰的層次定義，每個層次通過一個定義良好的、受控的介面向外提供一組內聚的服務。

依賴於抽象：建議不依賴於具體類，即程式中所有的依賴關係都應該終止於抽象類或者介面。儘量做到：

1、任何變數都不應該持有一個指向具體類的指標或者引用。

2、任何類都不應該從具體類派生。

3、任何方法都不應該覆寫它的任何基類中的已經實現的方法。

四、介面隔離原則

全稱：“Interface Segregation Principle”

說明：使用多個專一功能的介面比使用一個的總介面總要好。從一個客戶類的角度來講：一個類對另外一個類的依賴性應當是建立在最小介面上的。過於臃腫的介面是對介面的汙染，不應該強迫客戶依賴於它們不用的方法。

優點：會使一個軟體系統功能擴充套件時，修改的壓力不會傳到別的物件那裡。

如何實現介面隔離原則

不應該強迫使用者依賴於他們不用的方法。

1、利用委託分離介面。

2、利用多繼承分離介面。

五、迪米特原則

全稱：“Law of Demeter”

說明：物件與物件之間應該使用盡可能少的方法來關聯，避免千絲萬縷的關係。

如何實現迪米特法則？

迪米特法則的主要用意是控制資訊的過載，在將其運用到系統設計中應注意以下幾點：

1) 在類的劃分上，應當建立有弱耦合的類。類之間的耦合越弱，就越有利於複用。

2) 在類的結構設計上，每一個類都應當儘量降低成員的訪問許可權。一個類不應當public自己的屬性，而應當提供取值和賦值的方法讓外界間接訪問自己的屬性。

3) 在類的設計上，只要有可能，一個類應當設計成不變類。

4) 在對其它物件的引用上，一個類對其它物件的引用應該降到最低。

六、開放－封閉原則

全稱：“Open-Closed Principle”

說明：對擴充套件開放，對修改關閉。

優點：按照OCP原則設計出來的系統，降低了程式各部分之間的耦合性，其適應性、靈活性、穩定性都比較好。當已有軟體系統需要增加新的功能時，不需要對作為系統基礎的抽象層進行修改，只需要在原有基礎上附加新的模組就能實現所需要新增的功能。增加的新模組對原有的模組完全沒有影響或影響很小，這樣就無須為原有模組進行重新測試。

如何實現“開-閉”原則？

在物件導向設計中，不允許更改的是系統的抽象層，而允許擴充套件的是系統的實現層。換言之，定義一個一勞永逸的抽象設計層，允許儘可能多的行為在實現層被實現。

解決問題關鍵在於抽象化，抽象化是物件導向設計的第一個核心本質。

對一個事物抽象化，實質上是在概括歸納總結它的本質。抽象讓我們抓住最最重要的東西，從更高一層去思考。這降低了思考的複雜度，我們不用同時考慮那麼多的東西。換言之，我們封裝了事物的本質，看不到任何細節。

在物件導向程式設計中，通過抽象類及介面，規定了具體類的特徵作為抽象層，相對穩定，不需更改，從而滿足“對修改關閉”；而從抽象類匯出的具體類可以改變系統的行為，從而滿足“對擴充套件開放”。

對實體進行擴充套件時，不必改動軟體的原始碼或者二進位制程式碼。關鍵在於抽象。