开/关原则——如何处理这个开关？

Posted 2023-03-15

【中文标题】开/关原则——如何处理这个开关？

【英文标题】：Open / Closed Principle - How to deal with this Switch?

【发布时间】：2011-08-22 15:03:18

【问题描述】：

我一直在研究开放封闭原则，听起来不错，所以我想实践它的教义。 我打算将我新发现的知识应用到现有项目中，但马上就有点卡住了。

如果出现一个新的 UserType（这很可能），这将需要更改，它还没有关闭修改。怎么能绕过这个？

根据我的阅读，听起来我应该在这里实现一个工厂而不是应用 OCP？

Factory which breaks Open-closed principle

 private void BuildUserTree(User user)
    
        switch (user.UserType)
        
            case UserType.FreeLoader:
                BuildFreeLoaderTree();
                break;
            case UserType.Premium:
                BuildPremiumTree();
                break;
            case UserType.Unlimited:
                BuildUnlimitedTree();
                break;
            default:
                throw new Exception("No UserType set");

        
    

谢谢， 可汗

【参考方案1】：

就像任何“原则”一样，OCP 并不是您必须在所有场合都遵守的规则。

我们被告知“优先组合而不是继承”，但装饰器和组合等模式公开促进了继承。

类似地，我们被告知“编程到一个接口，而不是一个实现，然而，在我们的应用程序的某个时刻，我们将不得不实例化一个具有某种描述的具体对象。

您的解决方案是一个经典的工厂习语（如果不是完整的工厂方法或抽象工厂模式）。这就是它的意图。尝试对其应用 OCP 是没有意义的。

事实上，通过创建此方法，您实际上可以在代码库的其他部分中促进 OCP。现在，您的应用程序中的一些其他类或多个类现在可以遵循 OCP，因为您已经分离了创建。

【讨论】：

公平点，我也这么想。只是当您学习新事物时，您会走出去尝试并立即使用知识来支持它。我将继续寻找更合适的代码部分来重构。干杯。

不用担心。对我来说也是很好的思想锻炼。我也在学习模式的过程中:-)

虽然这些确实不是也不应该成为严格的规则，但开关通常是难闻的气味，并且其他设计/模式可能会受到青睐，这些设计/模式对 OCP 更加尊重而没有任何负面缺陷。同样，正如您提到的那样，我个人尝试在任何地方使用接口（实例化安全，有时甚至可以通过依赖注入等方式完成）。

【参考方案2】：

internal class UserTreeBuilder

    [ImportMany(AllowRecomposition=true)]
    public IEnumerable<IBuilder> Builders get; set; 

    public UserTreeBuilder()
    
        // Load all builders from a MEF CompositionContainer
    

    public void BuildUserTree(User user)
    
        var builder = Builders.FirstOrDefault(b => b.CanHandleUserType(user.UserType));

        if(builder == null)
        
            throw new Exception("No UserType set");
        else
            builder.BuildTree();
        
    

可以使用MEF 构建可用构建器的列表

【讨论】：

+1 表示动态工厂。见also。

【参考方案3】：

我会这样做：

abstract class User 
   .
   .
   .
   abstract public void buildTree


class FreeLoaderUser: User 
   override public void buildTree()
   
   


class PremiumUser: User 
   override public void buildTree()
   
   


 class UnlimitedUser: User 
   override public void buildTree()
   
   

然后，而不是每次添加新用户类型时都需要修改的方法和 switch case，只需调用：

user.buildTree();

然后，每当您需要添加新的用户类型时，您就可以扩展代码而不是修改代码。您只需为新用户类型添加一个新类，而无需触及以前的类。

这就是他们所说的开放封闭，当您可以设法处理它时，为什么要违反它？

【讨论】：

让孩子自己实现需求是实现OCP的关键。

我认为主要问题是当孩子们刚刚添加新内容时。像你创建文档一样，你需要添加字段标题、作者、日期等。所以最后你有一篇文章。

【参考方案4】：

要消除类型切换，您必须将职责移回需要特定类型操作的类型。这种类型，在您的情况下是“用户”，拥有关于他自己的所有信息，并且可以根据这些知识轻松调用正确的操作。你必须利用继承。

在您的情况下，您必须通过简单的继承或组合来反映用户类型。您的“用户”将拥有一个属性“用户类型”，就像在您的示例中一样，但它不是仅将其设为类似“枚举”的类型，而是成为一个继承“IUserType”接口并知道如何构造其特定类型的复杂类型依赖项（“UserType”实现“IUserType”）。 “IUserType”可以通过属性公开类型特定的属性（例如，返回“ITypeSpecificTree”的“IUserType.TypeSpecificTree”）。

因此，当在您的示例中将“用户”提升为高级时，您只需将该属性设置为具体“IUserType”实现的新实例（例如，PremiumUserType”），该实例执行其特定操作，例如构建高级树（您的示例中的“ITypeSpecificTree”实现）以及构造关联类型。

这种方式通过使用组合和继承来消除 switch 语句。我们将复杂的“UserType”属性转换为一个单独的类，然后将类型特定的职责转移到类型本身。 继承，尤其是依赖倒置有助于对对象进行操作（例如，在不知道具体类型的情况下获取用户类型特定信息，如 (User.IUserType.IUserSpecificTree"）。这有助于确保我们对扩展开放。继承还有助于封装特定于类型的行为，以使我们的代码关闭以进行修改。

如果我们需要更改特定类型树的生成方式或此用户类型的行为方式，我们将只触及相关的“IUserType”实现，而不触及“用户”。如果添加了新的用户类型（扩展），他们将必须实现基本接口“IUserType”，并且不需要任何其他代码（如 switch 语句）来使其工作，并且不需要更多类型检查。 为了使其完整并提供更多的可扩展性，“用户”类还应该实现一个接口，例如公开用户类型的“IUser”（例如“IUser.IUserType”）。