2017-03-22

Java

设计模式-六大设计原则（二）

略

开放-封闭原则

开放-封闭原则是面向对象开发中中所有设计原则的核心。在面向对象编程时，如果要添加一个新的功能，添加一个新类来完成往往要比修改现有的类更加方便和安全。

所谓添加而不修改，原因是软件设计要求追求的目标是封装变化、降低耦合，而开放-封闭原则正是对这一目标的最直接的体现。对于软件设计者来说，应该在不需要对原有的系统进行修改的情况下，来实现更加灵活的系统拓展。

开发-封闭原则的定义是：程序的实体对象（模块、类、函数等）应该可以进行拓展，但是不应该可以修改。有两个特征：

对于拓展是开放的
对于修改是封闭的

开放-封闭原则提供了一个使系统面对需求变更时，可以保持系统相对稳定的解决方案。

举个例子

猫类是动物类的子类，所有动物会呼吸，而猫会抓老鼠。

//动物类
public class Animal{
  public void Breath(){
    //呼吸的方法
  }
}
//猫类
public class Cat extents Animal{
  public void CatchMouse(){
    //抓老鼠的方法
  }
}
//对于
public static void main(String[] args){
  Cat cat = new Cat();
  cat.Breath();
  cat.CatchMouse();
}

猫类有两个方法呼吸和抓老鼠，但是当业务发生改变时，例如一只叫做咪咪的猫还会爬树，这里根据开放封闭原则。

public class Mimi extends Cat{
  public void Ctree(){
    //爬树的方法
  }
}

依赖倒转原则

当一个高层类依赖与一个低层类，如果低层发生改变，高层也要相应的发生改变。这里就需要根据依赖倒转原则来对这种现象进行解耦和，依赖倒转原则的定义是：程序的高层模块不应该依赖与低层模块，但是两者都应该依赖与抽象；抽象不应该依赖与具体细节，而细节应该依赖与抽象。字面上可能很难懂，它表达的意思差不多就是告诉我们面对对象应该针对接口编程，而不是针对实现编程。

开发中使用这个原则需要遵循以下几条规范：

每个类尽量都继承自接口或者抽象类，或者都有。是依赖倒转的基本要求，有抽象才能依赖倒转。
变量的类型尽量是接口或者抽象类。
尽量不要去覆盖基类的方法。如果基类是个抽象类，而且方法已经实现，子类就尽量不要去覆盖，覆盖了抽象方法对依赖的稳定性会有影响。

举个例子

一个十分复杂高层类Manager和一个低层类Worker，当又新建了一个低层类SeniorWorker，此时会发生什么呢？

我们需要修改Manager类。
Manager部分功能可能会受到影响。
Manager类需要重新做单元测试。

无依赖倒转原则

//工人
class Worker{
  public void work(){
    //....working
  }
}
//管理者
class Manager{
  Work m_worker;
  public void setWorker(Worker w){
    m_worker = w;
  }

  public void manage(){
    m_worker.work();
  }
}
//新加入高级工人
class SeniorWorker{
  public void work(){
    //.......working much more
  }
}

如果新加入高级工人，就需要在Manager类中加入设置高级工人的方法，如果Manager类本身就很复杂，此时再添加新代码是不可取的，下面支持了依赖倒转原则的代码。在工人基础上加入了一个抽象层的接口。这样就不需要修改Manager类了，简化了工作。

//抽象层
interface Iworker{
  public void work();
}

//工人
class Worker implements Iworker{
  public void work(){
    //......working
  }
}

//高级工人
class SeniorWorker implements Iworker{
  public void work(){
    //....working much more
  }
}

//管理员
class Manager{
  Iworker m_worker;

  public void setWorker(Iworker w){
    m_worker = w;
  }

  public void manage(){
    m_worker.work();
  }
}

以后如果需要添加新的工种，只需实现工人接口就可以了，Manager类完全不需要对此进行修改。

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开放-封闭原则

举个例子

依赖倒转原则

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