這幾天重新看了一遍《大話設計模式》,發現果然有不同的感悟,而且自己也上網找了《敏捷軟體開發—原則、模式與實踐》一書來看,那本書的序言中有一段話我覺得很有道理:「美的東西比醜的東西建立起來更廉價,也更快捷。」設計乙個軟體不關要追求**的優雅問題,更關乎生產成本等。技術大師們在對軟體架構的研究中經歷了很長時間的摸索,從面向過程到物件導向,從設計原則到設計模式,總結了許多設計上的經典法則,而我們就只是站在巨人的肩膀上眺望遠方而已。
從《大話設計模式》中,大家一定會發現其中的經典的23個模式背後,其實都遵循著一些基本的原則的。而設計原則又由設計模式來實現,這就是二者相輔相成的關係,所以了解原則對於了解模式具有絕對的指導意義。以下是我在閱讀過程中的一些學習筆記,自以為有一定道理。
最基本的設計原則有5條,分別是:單一職責原則、開放封閉原則、依賴倒置原則、介面隔離原則和liskov替換原則。
單一職責原則
對於單一職責原則,其核心思想為:乙個類,最好只做一件事,只有乙個引起它的變化。單一職責原則可以看做是低耦合、高內聚在物件導向原則上的引申,將職責定義為引起變化的原因,以提高內聚性來減少引起變化的原因。職責過多,可能引起它變化的原因就越多,這將導致職責依賴,相互之間就產生影響,從而大大損傷其內聚性和耦合度。通常意義下的單一職責,就是指只有一種單一功能,不要為類實現過多的功能點,以保證實體只有乙個引起它變化的原因。
專注,是乙個人優良的品質;同樣的,單一也是乙個類的優良設計。交雜不清的職責將使得**看起來特別彆扭牽一髮而動全身,有失美感和必然導致醜陋的系統錯誤風險。
開放封閉原則
對於開放封閉原則,它是物件導向所有原則的核心,軟體設計說到底追求的目標就是封裝變化、降低耦合,而開放封閉原則就是這一目標的最直接體現。
開放封閉原則,其核心思想是:軟體實體應該是可擴充套件的,而不可修改的。也就是,對擴充套件開放,對修改封閉的。
因此,開放封閉原則主要體現在兩個方面:1、對擴充套件開放,意味著有新的需求或變化時,可以對現有**進行擴充套件,以適應新的情況。2、對修改封閉,意味著類一旦設計完成,就可以獨立完成其工作,而不要對其進行任何嘗試的修改。
實現開開放封閉原則的核心思想就是對抽象程式設計,而不對具體程式設計,因為抽象相對穩定。讓類依賴於固定的抽象,所以修改就是封閉的;而通過物件導向的繼承和多型機制,又可以實現對抽象類的繼承,通過覆寫其方法來改變固有行為,實現新的拓展方法,所以就是開放的。
「需求總是變化」沒有不變的軟體,所以就需要用封閉開放原則來封閉變化滿足需求,同時還能保持軟體內部的封裝體系穩定,不被需求的變化影響。
依賴倒置原則
對於依賴倒置原則,其核心思想是:依賴於抽象。具體而言就是高層模組不依賴於底層模組,二者都同依賴於抽象;抽象不依賴於具體,具體依賴於抽象。
我們知道,依賴一定會存在於類與類、模組與模組之間。當兩個模組之間存在緊密的耦合關係時,最好的方法就是分離介面和實現:在依賴之間定義乙個抽象的介面使得高層模組呼叫介面,而底層模組實現介面的定義,以此來有效控制耦合關係,達到依賴於抽象的設計目標。
抽象的穩定性決定了系統的穩定性,因為抽象是不變的,依賴於抽象是物件導向設計的精髓,也是依賴倒置原則的核心。
依賴於抽象是乙個通用的原則,而某些時候依賴於細節則是在所難免的,必須權衡在抽象和具體之間的取捨,方法不是一層不變的。依賴於抽象,就是對介面程式設計,不要對實現程式設計。
介面隔離原則
對於介面隔離原則,其核心思想是:使用多個小的專門的介面,而不要使用乙個大的總介面。
具體而言,介面隔離原則體現在:介面應該是內聚的,應該避免「胖」介面。乙個類對另外乙個類的依賴應該建立在最小的介面上,不要強迫依賴不用的方法,這是一種介面汙染。
介面有效地將細節和抽象隔離,體現了對抽象程式設計的一切好處,介面隔離強調介面的單一性。而胖介面存在明顯的弊端,會導致實現的型別必須完全實現介面的所有方法、屬性等;而某些時候,實現型別並非需要所有的介面定義,在設計上這是「浪費」,而且在實施上這會帶來潛在的問題,對胖介面的修改將導致一連串的客戶端程式需要修改,有時候這是一種災難。在這種情況下,將胖介面分解為多個特點的定製化方法,使得客戶端僅僅依賴於它們的實際呼叫的方法,從而解除了客戶端不會依賴於它們不用的方法。
分離的手段主要有以下兩種:1、委託分離,通過增加乙個新的型別來委託客戶的請求,隔離客戶和介面的直接依賴,但是會增加系統的開銷。2、多重繼承分離,通過介面多繼承來實現客戶的需求,這種方式是較好的。
liskov替換原則
對於liskov替換原則,其核心思想是:子類必須能夠替換其基類。這一思想體現為對繼承機制的約束規範,只有子類能夠替換基類時,才能保證系統在執行期內識別子類,這是保證繼承復用的基礎。在父類和子類的具體行為中,必須嚴格把握繼承層次中的關係和特徵,將基類替換為子類,程式的行為不會發生任何變化。同時,這一約束反過來則是不成立的,子類可以替換基類,但是基類不一定能替換子類。
liskov替換原則,主要著眼於對抽象和多型建立在繼承的基礎上,因此只有遵循了liskov替換原則,才能保證繼承復用是可靠地。實現的方法是面向介面程式設計:將公共部分抽象為基類介面或抽象類,通過extract abstract class,在子類中通過覆寫父類的方法實現新的方式支援同樣的職責。
liskov替換原則是關於繼承機制的設計原則,違反了liskov替換原則就必然導致違反開放封閉原則。
liskov替換原則能夠保證系統具有良好的拓展性,同時實現基於多型的抽象機制,能夠減少**冗餘,避免執行期的型別判別。
以上就是5個基本的設計原則,它們就像物件導向程式設計中的金科玉律,遵守它們可以使我們的**更加鮮活,易於復用,易於拓展,靈活優雅。不同的設計模式對應不同的需求,而設計原則則代表永恆的靈魂,需要在實踐中時時刻刻地遵守。就如arthur j.riel在那邊《ood啟示錄》中所說的:「你並不必嚴格遵守這些原則,違背它們也不會被處以宗教刑罰。但你應當把這些原則看做警鈴,若違背了其中的一條,那麼警鈴就會響起。」
請記住這些技術大師的名字和作品,並深入研習其中的招式和經驗,正是他們讓物件導向程式設計變得如此光彩奪目,沿著這些智慧型的道路一直走下去,我覺得,我們會不僅僅提高了技術,還會發現設計以外的東西,因為oop還蘊含著人生的很多智慧型。
物件導向的5個基本設計原則
1.單一職責原則 single resposibility principle 其核心思想為 乙個類,最好只做一件事,只有乙個引起它的變化。是低耦合 高內聚在物件導向原則上的引申。2.開放封閉原則 open closed principle 其核心思想是 軟體實體應該是可擴充套件的,而不可修改的。也...
61條物件導向設計的經驗原則
你不必嚴格遵守這些原則,違背它們也不會被處以宗教刑罰。但你應當把這些原則看成警鈴,若違背了其中的一條,那麼警鈴就會響起。arthur j.riel 1 所有資料都應該隱藏在所在的類的內部。p13 2 類的使用者必須依賴類的共有介面,但類不能依賴它的使用者。p15 3 儘量減少類的協議中的訊息。p16...
61條物件導向設計的經驗原則
你不必嚴格遵守這些原則,違背它們也不會被處以宗教刑罰。但你應當把這些原則看成警鈴,若違背了其中的一條,那麼警鈴就會響起。arthur j.riel 1 所有資料都應該隱藏在所在的類的內部。p13 2 類的使用者必須依賴類的共有介面,但類不能依賴它的使用者。p15 3 儘量減少類的協議中的訊息。p16...