在使用设计模式时，您可以在多大程度上防止修改现有代码？

Posted 2023-02-23

【中文标题】在使用设计模式时，您可以在多大程度上防止修改现有代码？

【英文标题】：Up to what extent can you prevent modifying existing code when using design patterns?

【发布时间】：2015-07-04 16:22:49

【问题描述】：

我正在学校学习设计模式课程，并且已经阅读了 Head First Design Patterns 的一些章节。我想知道的是设计模式在多大程度上可以防止重写现有代码。

让我们以Duck 类和FlyBehavior 类为例。我在public static void main(String[] args) 中有以下代码：

Duck mallard = new MallardDuck(new FlyWithWings());

我是否正确地说，当您想添加新策略时，您将不得不修改您的 main() 方法？这样，您正在修改现有代码，对吗？我特指提到具体策略类的部分：new FlyWithWings().

如果您在代码中实现了工厂方法模式，则可以完全避免提及具体类 (FlyWithWings)：

public FlyBehavior returnBehavior(FlyBehaviorFactory factory, String behaviorType) 
    return factory.getFlyBehavior(behaviorType);

因此，有以下代码行：

Duck mallard = new MallardDuck(returnBehavior(flyFactory, "wings"));

这样，您程序的某个部分不必知道要使用什么 FlyBehaviorFactory。然而，您的main() 方法仍然必须在 returnBehavior 方法中指定某些参数，以便知道哪个工厂将创建什么策略。因此，如果我添加了一个新的 FlyBehavior 类并希望将其作为参数添加到 returnBehavior()，我是否还需要修改 main()？

可以进一步改善这种情况吗？

【问题讨论】：

你应该看看dependency injection 和它的各种框架。

@Synchro 请阅读：What should I do when someone answers my question

【参考方案1】：

你在这里做的是依赖注入，你将 FlyBehaviour 注入到 Duck 中。有时当使用像这样的依赖注入时，你可以有一个注入链。例如，如果您希望将速度策略注入到 FlyBehaviour 中，您可能会有类似的内容。

Duck mallard = new MallardDuck(new FlyWithWings(new FastSpeed()));

如果 main 和任何其他使用 Duck 的类必须了解所有这些类并且每次都必须更改这些类，那就不好了。更好的解决方案是使用一个依赖注入容器，它负责创建这些类中的每一个。然后在main中你可以调用这样的东西

Duck mallard = (Duck) Container.get('Duck');

容器负责创建注入所需的所有实例。因此，要回答您的问题，您需要在需要新策略时更改代码，但至少这样它只在一个地方，而不是在整个代码中，可能有很多文件。

【参考方案2】：

在当前示例中，您对传递给工厂的参数进行硬编码，从而决定compile time 处的行为。

Duck mallard = new MallardDuck(returnBehavior(flyFactory, "wings"));

这可以更改为在 runtime 而不是 compile time 插入特定行为：

Duck mallard = new MallardDuck(returnBehavior(flyFactory, args[0]));

通过上述更改，您将永远不必更改您的main 方法。当运行时收到的行为不可用时，您的工厂可以以 throws 和 exception 的方式编写：

if(behaviorType.equals("wings") 
   //...create FlyWithWings
 else
  //throw an appropriate exception indicating that the behavior does not exist

话虽如此，如果引入新行为，更改代码是不可避免的。虽然，此更改将在一个地方，并且在您的应用程序中尽可能地落后，即您的factory，这首先是factory 的全部意义。此外，当您创建新的FlyBehavior 时，您是通过从现有类扩展来实现的。这与open-closed principle 内联