面向对象编程设计原则

Posted 2020-10-09

1. 1.       单一职责 （SOP Single Responsibility Principle）
2. 2.       里氏替换（LSP Liskov Substitution Principle）
   1. 子类必须完全实现父类的方法

注：若子类不能完整地实现父类的方法，或者父类的某些方法在子类中已经发生“畸变”,则建议断开父子继承关系，采用依赖，聚集，组合等关系代替继承

1. 子类可以有自己的个性
2. 覆盖或实现父类的方法时输入参数可以被放大

方法中的输入参数为前置条件（即，契约原则，先定义出WSDL接口，制定好双方的开发协议，然后再各自实现）；

    里氏替换原则也要求制定一个契约，就是父类或接口。契约制定好了，也就同时制定了前置条件和后置条件，前置条件是你要我执行，就必须满足我的条件；后置条件就是我执行完了需要反馈，标准是什么；

如：与父类的方法名相同，参数不同的话，即为重载（Overload）而非覆写（Override）

    若，父类方法输入的是HashMap类型，子类输入的参数是Map类型，也就是说子类输入参数类型的范围扩大了，子类替代父类传递到调用者中，子类的方法永远都不会被执行。但是，如果Father类输入的参数类型宽于子类的输入参数类型，则父类存在的地方子类未必可以存在，因为一旦把子类作为参数传入，调用者就很可能进入子类方法的范畴。

1. 覆写或实现父类的方法时输出结果可以被缩小

即，父类一个方法的返回值是T，子类相同的方法（覆写或重载）的返回值为S，则里氏替换原则要求S<=T。

1. 3.       依赖倒置（DIP Dependence Inversion Principle）

3.1

a.高层模块不应该依赖底层模块，两者都应该依赖其抽象

b.抽象不应该依赖细节

c.细节应该依赖抽象

3.2对象的依赖关系的三种传递方式

  a. 构造函传递依赖对象

  b. Setter方法传递依赖对象

  c. 接口声明依赖对象（接口注入）

注：a. 每个类尽量都有接口或抽象类，或抽象类和接口两者都具备

    b. 变量的表面类型尽量是接口或抽象类

    c. 任何类都不应该从具体类派生

    d. 尽量不要覆写基类的方法

    e.结合里氏替换原则使用

4.接口隔离原则(ISP Interface Segregation Principle)

4.1接口分类

    a. 实例接口（Object Interface）， 即声明一个类，通过new关键字产生

    b. 类接口（Class Interface） interface关键字定义的接口

4.2 接口设计原则

    a. 接口要尽量小（拆分接口时，首先必须满足单一职责原则）

    b. 接口要高内聚（提高接口、类、模块的处理能力，减少对外的交互）

        注：在接口中尽量减少公布public方法，接口是对外的承诺，承诺越少越利于系统开发，变更的风险也越少，同时降低成本。

4.3 定制服务（只提供访问者需要的方法）

4.4 接口设计是有限度的

总结：接口隔离原则是对接口的定义，同时也是对类的定义，接口和类尽量使用原子接口或原子类来组装。

1. 一个接口只服务于一个子模块或业务逻辑
2. 通过业务逻辑压缩接口中public方法
3. 已经被污染的接口，采用适配器模式进行转化
4. 结合实际，具体应用

 

1. 5.       迪米特法则（LOD Law of Demeter）即最少知识原则（LKP Least Knowledge Principle）

一个对象应该对其他对象有最少的了解，其核心观念：类间解耦，若耦合

1. 6.       开闭原则(OCP Open Closed Principle)

定义：软件实体应对扩展开放，对修改关闭，即一个软件实体应该通过扩展来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化。软件包括：项目或软件产品中按照一定的逻辑规则划分的模块；抽象和类；方法

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完成变化

扩展：将价格定义为int并非错误， 在非金融类项目中对货币处理时，一般取两位精度，通常的设计方法是在运算过程中扩大100倍，在需要展示时在缩小倍，减少精度带来的误差。

增加一个子类，覆写发生变化的方法，高层次的模块（即需要变化的模块static）通过新这类产生新的对象，完成业务变化对系统的最小开发。

 

变化可归纳为：

1. 逻辑变化
2. 子模块变化(会对其他模块产生影响，尤其低层次的模块必然引起高层次模块变化)
3. 可见视图变化

 

6.1开闭原则对测试的影响

         新增加一个子类，要新增加一个对应的测试类

6.1.2开闭原则可以提高复用性

6.1.3开闭原则可提高可为维护性

6.1.4面向对象开发的要求

6.2 开闭原则的具体应用

a. 抽象约束

通过接口或抽象类可以约束一组可能变化的行为，并且能够实现对扩展开放，其包含三层含义：第一，通过接口或抽象类约束扩展，对扩展进行边界限定，不允许出现在接口或抽象类中不存在的public方法；

第二，参数类型、引用对象尽量使用接口或者抽象类，而不是实现类；

第三，抽象层尽量保持稳定，一旦确定即不允许修改

b. 元数据（metadata）控制模块行为

  元数据：描述环境和数据的数据，即配置参数，可以从文件中获得，也可以从数据库中获得。

1. 制定项目章程
2. 封装变化：第一，将相同的变化封装到一个接口或抽象类中；

第二，将不同的变化封装到不同的接口或抽象类中，不应该有两个不同的变化出现在同一个接口或抽象类中