[设计模式] 面向对象设计原则

Posted 2021-03-11 cxc1357

两种设计思路：

• 分解：面向过程
• 抽象：面向对象

面向对象设计：

• 隔离变化：宏观层面，减小变化带来的影响
• 各负其责：微观层面，强调各个类的“责任”，由于需求变化导致的新增类型不应影响原类型（多态）

对象是什么：

• 语言层面：封装了代码和数据
• 规格层面：一系列可被使用的公共接口
• 概念层面：拥有某种责任的抽象

八大设计原则：

• 依赖倒置：高层模块（稳定）不应依赖于低层模块（变化），二者都依赖于抽象（稳定）；抽象（稳定）不应依赖于细节（变化）（如MainForm和line都依赖于shape）
• 开放封闭：对扩展开放，对更改封闭；类模块可扩展但不可修改（桌子厂刷涂料）
• 单一职责：一个类应仅有一个引起它变化的原因，变化的方向隐含着类的责任
• 李氏替换：子类必须能替换它们的基类（is-a），父类的方法子类都要能用，继承关系要与组合关系区分
• 接口隔离：接口小而完备，不要都public，子类protected，本类private
• 优先使用对象组合，而不是类继承：继承本质是类属（组合）关系，简单理解成父-子关系会导致错误使用（高耦合）
• 封装变化点：一侧变化，一侧稳定，不只是表面上的封装代码和数据
• 针对接口编程，而不是针对实现：不要将变量类型声明为具体类（业务类，string不算），而是声明为某个接口（如抽象类shape），实现高内聚，松耦合（举例：秦兵器、活字印刷）

23种设计模式分类：

• 从目的看：
  • 创建型：应对需求变化为对象创建带来的冲击
  • 结构型：应对需求变化为对象结构带来的冲击
  • 行为型：应对需求变化为多个类交互过程中责任划分带来的冲击
• 从范围看：
  • 类模式：处理类与子类的静态关系，偏重继承方案
  • 对象模式：处理对象间的动态关系，偏重组合方案（一个类中包含另一个类的对象或指针）　　　　　　

从封装变化角度分类：

• 组件协作：Template, Strategy, Observer/Event
• 单一职责：
• 对象创建：
• 对象性能：
• 接口隔离：
• 状态变化：
• 数据结构：
• 行为变化：
• 领域问题：

重构获得模式：

• 面向对象设计模式是“好的面向对象设计”，即可以满足“应对变化，提高复用”的设计
• 现代软件设计的特征是“需求频繁变化”，设计模式应“寻找变化点，然后在变化点处应用设计模式”（封装变化点）（能看出代码哪里是稳定的，哪里是变化的）“什么时候、地点应用设计模式”比“理解设计模式结构本身”更重要
• 设计模式应用不宜先入为主，一上来就使用设计模式是对设计模式的最大误用，没有一步到位的设计模式，敏捷软件开发提倡“Refactoring to Patterns”是目前公认的最好的使用设计模式的方法

重构关键技法：

• 静态->动态
• 早绑定->晚绑定
• 继承->组合
• 编译时依赖->运行时依赖
• 紧耦合->松耦合

推荐书目：

• 《重构——改善既有代码设计》
• 《重构与模式》