必知必会的设计原则——迪米特原则

Posted 2023-03-03 dotNET跨平台

概述

迪米特法则(Law of Demeter )又叫做最少知识原则，即一个对象应该对另一个对象有最少的了解。
迪米特法则的目的在于降低类之间的耦合。由于每个类尽量减少对其他类的依赖，因此，很容易使得系统的功能模块功能独立，相互之间不存在（或很少有）依赖关系。
迪米特原则实际上就是一个类在创建方法和属性时要遵守的法则；

迪米特原则核心指导思想为只和直接朋友通信（成员对象、方法参数、方法返回值；值出现在局部变量的类 ，不是直接朋友）。

案例需求1

实现人关机电脑（人关机电脑一般最起码分为三个步骤，第一步先保存当前的任务，第二步关闭屏幕，第三步关机电源）。

未使用迪米特原则的代码

public class Computer
        
        public void SaveTask()
        
            Console.WriteLine("保存当前电脑任务");
        
        public void CloseScreen()
        
            Console.WriteLine("关闭屏幕");
        
        public void ShutDown()
        
            Console.WriteLine("关闭电源");
              
    


    public class Person
    
        public void CloseComputer(Computer computer)
        computer.SaveTask();    
            computer.CloseScreen();
            computer.ShutDown();
        
    

上面person类中的CloseComputer方法中逻辑不符合迪米特原则，如果关机需要三十步，computer需要提供30个方法，每个方法之间都有相应的绝对顺序。

使用迪米特原则的代码

public class Computer
    
        public void SaveTask()
        
            Console.WriteLine("保存当前电脑任务");
        
        public void CloseScreen()
        
            Console.WriteLine("关闭屏幕");
        
        public void ShutDown()
        
            Console.WriteLine("关闭电源");
        


        public  void CloseComputer()
        
            this.SaveTask();
            this.CloseScreen();
            this.ShutDown();
        
    
　　//person类中closecomputer方法中的参数computer为直接朋友，符合迪米特原则
    public class Person
    
        public void CloseComputer(Computer computer)
                   
            computer.CloseComputer();
        
    

上面person类中的CloseComputer方法只负责调用Computer中的CloseComputer方法，如果关机电脑这个需求有其他的变化，computer类里面添加方法或发生逻辑变化，person类始终不会发生改变。

关于迪米特原则很多人听到这个词，估计有点陌生，真实编程中可能这样用过，但不知道其名字，所以我们再来看一个案例需求，加深巩固理解。

案例需求2

分别打印总公司和分公司员工的编号；

未使用迪米特原则的代码  

public class HeadOfficeEmployee
    
        public int Id  get; set; 
    
    /// <summary>
    /// 总公司管理者
    /// </summary>
    public class HeadOfficeManager
    
        /// <summary>
        /// 获取员工数
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public List<HeadOfficeEmployee> GetEmployees()
         
        List<HeadOfficeEmployee> headOffices = new List<HeadOfficeEmployee>();
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            
                HeadOfficeEmployee headOfficeEmployee = new HeadOfficeEmployee();
                headOfficeEmployee.Id = i;
                headOffices.Add(headOfficeEmployee);
            
            return headOffices;
        
        /// <summary>
        /// 打印总公司员工id
        /// </summary>
        public void Print(BranchOfficeManager branchOfficeManager)
        
          var datas=  GetEmployees();
            Console.WriteLine("总公司员工Id分别是：" );
            foreach (var item in datas)
            
                Console.WriteLine(+item.Id);
            
　　　　　　//branchOfficeEmployes这个集合对象，是通过局部变量的形式出现在类中的，所以不是我们的直接朋友，故不符合迪米特原则。
           var branchOfficeEmployes= branchOfficeManager.GetEmployees();
            Console.WriteLine("分公司员工Id分别是：");
            foreach (var item in branchOfficeEmployes)
            
                Console.WriteLine(+item.Id);
            
        
    

//C# 控制台调用
BranchOfficeManager branchOfficeManager = new BranchOfficeManager();


new HeadOfficeManager().Print(branchOfficeManager);

以上HeadOfficeManager类中Print方法传递的参数branchOfficeManager是直接朋友，GetEmployee()中返回的集合对象也是直接朋友符合迪米特原则，但branchOfficeManager.GetEmployees()获取的集合branchOfficeEmployes是通过局部变量的形式出现在类中的，所以不符合迪米特原则。

 使用迪米特原则改造后的代码

/// <summary>
    /// 总公司员工
    /// </summary>
    public class HeadOfficeEmployee
    
        public int Id  get; set; 
    
    /// <summary>
    /// 总公司管理者
    /// </summary>
    public class HeadOfficeManager
    
        /// <summary>
        /// 获取员工数
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public List<HeadOfficeEmployee> GetEmployees()
         
        List<HeadOfficeEmployee> headOffices = new List<HeadOfficeEmployee>();
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            
                HeadOfficeEmployee headOfficeEmployee = new HeadOfficeEmployee();
                headOfficeEmployee.Id = i;
                headOffices.Add(headOfficeEmployee);
            
            return headOffices;
        
        /// <summary>
        /// 打印总公司员工id
        /// </summary>
        public void Print()
        
          var datas=  GetEmployees();
            Console.WriteLine("总公司员工Id分别是：" );
            foreach (var item in datas)
            
                Console.WriteLine(+item.Id);
                       
        

/// <summary>
    /// 分公司员工类
    /// </summary>
    public class BranchOfficeEmployee
    
        public int Id  get; set; 
    
    /// <summary>
    /// 分公司员工管理者
    /// </summary>
    public class BranchOfficeManager
    
        public List<BranchOfficeEmployee> GetEmployees()
         
        List<BranchOfficeEmployee> headOffices = new List<BranchOfficeEmployee>();
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            
                BranchOfficeEmployee headOfficeEmployee = new BranchOfficeEmployee();
                headOfficeEmployee.Id = i;
                headOffices.Add(headOfficeEmployee);
            
            return headOffices;
        
        /// <summary>
        /// 打印分公司每个员工Id
        /// </summary>
        public void Print()
        
          var datas=  GetEmployees();
            Console.WriteLine("分公司公司员工Id分别是：" );
            foreach (var item in datas)
            
                Console.WriteLine(+item.Id);
            
        
    

//C#控制台调用
new HeadOfficeManager().Print();
BranchOfficeManager branchOfficeManager = new BranchOfficeManager();
branchOfficeManager.Print();

总结

迪米特原则在我们日常编码中可能往往最容易被忽略，像案例2这样的需求，尤其写第一种方案的代码的人估计不少，我也写过，慢慢掌握了设计原则后，可以和之前写地代码做下对比，心中会有另一番收获。

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