# 设计模式六大原则 ## 单一职责原则 - 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。 - 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。 - 解决方案：遵循单一职责原则。分别建立两个类T1、T2，使T1完成职责P1功能，T2完成职责P2功能。这样，当修改类T1时，不会使职责P2发生故障风险；同理，当修改T2时，也不会使职责P1发生故障风险。 遵循单一职责原的优点有： - 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 - 定义1：如果对每一个类型为T1的对象o1，都有类型为T2的对象o2，使得以T1定义的所有程序P在所有的对象o1都代换成o2时，程序P的行为没有发生变化，那么类型T2是类型T1的子类型。 - 定义2：所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。 - 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。 - 解决方案：当使用继承时，遵循里氏替换原则。类B继承类A时，除添加新的方法完成新增功能P2外，尽量不要重写父类A的方法，也尽量不要重载父类A的方法。 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。它包含以下4层含义： - 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 - 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。 - 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。 - 解决方案：将类A修改为依赖接口I，类B和类C各自实现接口I，类A通过接口I间接与类B或者类C发生联系，则会大大降低修改类A的几率。 在实际编程中，我们一般需要做到如下3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。 依赖倒置原则的核心就是要我们面向接口编程，理解了面向接口编程，也就理解了依赖倒置。 ## 接口隔离原则 - 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。 - 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。 - 解决方案：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。 采用接口隔离原则对接口进行约束时，要注意以下几点： - 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挣的事实，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 - 定义：一个对象应该对其他对象保持最少的了解。 - 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。 - 解决方案：尽量降低类与类之间的耦合。 迪米特法则的初衷是降低类之间的耦合，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 - 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。 - 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。 - 解决方案：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。 ## Summary 制定这六个原则的目的并不是要我们刻板的遵守他们，而需要根据实际情况灵活运用。对他们的遵守程度只要在一个合理的范围内，就算是良好的设计。 1. 单一职责原则：告诉我们实现类要职责单一 2. 里氏替换原则：告诉我们不要破坏继承体系 3. 依赖倒置原则：告诉我们要面向接口编程 4. 接口隔离原则：告诉我们在设计接口时要精简单一 5. 迪米特法则：告诉我们要降低耦合 6. 开闭原则：是总纲，告诉我们要对扩展开放，对修改关闭 ## References - [设计模式](https://blog.csdn.net/zhengzhb/category_9260995.html)