标签:开发 活性 image 调用 基础 表示 方式 计算 ova
序言在软件开发中,前人对软件系统的设计和开发总结了一些原则和模式, 不管用什么语言做开发,都将对我们系统设计和开发提供指导意义。本文主要将总结这些常见的原则,和具体阐述意义。
开发原则
面向对象的基本原则(solid)是五个,但是在经常被提到的除了这五个之外还有 迪米特法则和合成复用原则等, 所以在常见的文章中有表示写六大或七大原则的; 除此之外我还将给出一些其它相关书籍和互联网上出现的原则
1. S单一职责SRP
Single-Responsibility Principle, 一个类,最好只做一件事,只有一个引起它的变化。单一职责原则可以看做是低耦合,高内聚在面向对象原则的引申,将职责定义为引起变化的原因,以提高内聚性减少引起变化的原因。
定义
一个对象应该只包含单一的职责,并且该职责被完整地封装在一个类中。(Every object should have a single responsibility, and that responsibility should be entirely encapsulated? by the class.),即又定义有且仅有一个原因使类变更。
原则分析
一个类(或者大到模块,小到方法)承担的职责越多,它被复用的可能性越小,而且如果一个类承担的职责过多,就相当于将这些职责耦合在一起,当其中一个职责变化时,可能会影响其他职责的运作。
类的职责主要包括两个方面:数据职责和行为职责,数据职责通过其属性来体现,而行为职责通过其方法来体现。
优点
降低类的复杂性,类的职责清晰明确。比如数据职责和行为职责清晰明确。
提高类的可读性和维护性,
注意:单一职责原则提出了一个编写程序的标准,用“职责”或“变化原因”来衡量接口或类设计得是否合理,但是“职责”和“变化原因”都是没有具体标准的,一个类到底要负责那些职责?这些职责怎么细化?细化后是否都要有一个接口或类?这些都需从实际的情况考虑。因项目而异,因环境而异。
2. O开放封闭原则OCP
Open - ClosedPrinciple ,OCP, 对扩展开放,对修改关闭(设计模式的核心原则)
定义
一个软件实体(如类、模块和函数)应该对扩展开放,对修改关闭。意思是,在一个系统或者模块中,对于扩展是开放的,对于修改是关闭的,一个 好的系统是在不修改源代码的情况下,可以扩展你的功能。而实现开闭原则的关键就是抽象化。
原则分析
当软件实体因需求要变化时, 尽量通过扩展已有软件实体,可以提供新的行为,以满足对软件的新的需求,而不是修改已有的代码,使变化中的软件有一定的适应性和灵活性 。已有软件模块,特别是最重要的抽象层模块不能再修改,这使变化中的软件系统有一定的稳定性和延续性。
实现开闭原则的关键就是抽象化 :在"开-闭"原则中,不允许修改的是抽象的类或者接口,允许扩展的是具体的实现类,抽象类和接口在"开-闭"原则中扮演着极其重要的角色..即要预知可能变化的需求.又预见所有可能已知的扩展..所以在这里"抽象化"是关键!
3. L里氏替换原则LSP
Liskov Substitution Principle,LSP:任何基类可以出现的地方,子类也可以出现;这一思想表现为对继承机制的约束规范,只有子类能够替换其基类时,才能够保证系统在运行期内识别子类,这是保证继承复用的基础。
定义
第一种定义方式相对严格:如果对每一个类型为S的对象o1,都有类型为T的对象o2,使得以T定义的所有程序P在所有的对象o1都代换成o2时,程序P的行为没有变化,那么类型S是类型T的子类型。
第二种更容易理解的定义方式:所有引用基类(父类)的地方必须能透明地使用其子类的对象。即子类能够必须能够替换基类能够从出现的地方。子类也能在基类 的基础上新增行为。
(里氏代换原则由2008年图灵奖得主、美国第一位计算机科学女博士、麻省理工学院教授BarbaraLiskov和卡内基.梅隆大学Jeannette Wing教授于1994年提出。其原文如下:Let q(x) be a property provableabout objects x of type T. Then q(y) should be true for objects y of type Swhere S is a subtype of T. )
原则分析
讲的是基类和子类的关系,只有这种关系存在时,里氏代换原则才存在。正方形是长方形是理解里氏代换原则的经典例子。
里氏代换原则可以通俗表述为:在软件中如果能够使用基类对象,那么一定能够使用其子类对象。把基类都替换成它的子类,程序将不会产生任何错误和异常,反过来则不成立,如果一个软件实体使用的是一个子类的话,那么它不一定能够使用基类。
4. I接口隔离法则
(Interface Segregation Principle,ISL):客户端不应该依赖那些它不需要的接口。(这个法则与迪米特法则是相通的)
定义
客户端不应该依赖那些它不需要的接口。
另一种定义方法:一旦一个接口太大,则需要将它分割成一些更细小的接口,使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。
注意,在该定义中的接口指的是所定义的方法。例如外面调用某个类的public方法。这个方法对外就是接口。
原则分析
1)接口隔离原则是指使用多个专门的接口,而不使用单一的总接口。每一个接口应该承担一种相对独立的角色,不多不少,不干不该干的事,该干的事都要干。
2)使用接口隔离原则拆分接口时,首先必须满足单一职责原则,将一组相关的操作定义在一个接口中,且在满足高内聚的前提下,接口中的方法越少越好。
3)可以在进行系统设计时采用定制服务的方式,即为不同的客户端提供宽窄不同的接口,只提供用户需要的行为,而隐藏用户不需要的行为。
5. D依赖倒置原则DIP
Dependency-Inversion Principle 要依赖抽象,而不要依赖具体的实现,具体而言就是高层模块不依赖于底层模块,二者共同依赖于抽象。抽象不依赖于具体,具体依赖于抽象。
定义
高层模块不应该依赖低层模块,它们都应该依赖抽象。抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象。简单的说,依赖倒置原则要求客户端依赖于抽象耦合。原则表述:
1)抽象不应当依赖于细节;细节应当依赖于抽象;
2)要针对接口编程,不针对实现编程。
原则分析
1)如果说开闭原则是面向对象设计的目标,依赖倒转原则是到达面向设计"开闭"原则的手段。如果要达到最好的"开闭"原则,就要尽量的遵守依赖倒转原则。可以说依赖倒转原则是对“抽象化”的最好规范!我个人感觉,依赖倒转原则也是里氏代换原则的补充。你理解了里氏代换原则,再来理解依赖倒转原则应该是很容易的。
2)依赖倒转原则的常用实现方式之一是在代码中使用抽象类,而将具体类放在配置文件中。
3)类之间的耦合:零耦合关系,具体耦合关系,抽象耦合关系。依赖倒转原则要求客户端依赖于抽象耦合,以抽象方式耦合是依赖倒转原则的关键。
6. 合成/聚合复用原则
(Composite/Aggregate ReusePrinciple ,CARP):要尽量使用对象组合,而不是继承关系达到软件复用的目的
定义
经常又叫做合成复用原则(Composite ReusePrinciple或CRP),尽量使用对象组合,而不是继承来达到复用的目的。
就是在一个新的对象里面使用一些已有的对象,使之成为新对象的一部分;新对象通过向这些对象的委派达到复用已有功能的目的。简而言之,要尽量使用合成/聚合,尽量不要使用继承。
原则分析
1)在面向对象设计中,可以通过两种基本方法在不同的环境中复用已有的设计和实现,即通过组合/聚合关系或通过继承。
继承复用:实现简单,易于扩展。破坏系统的封装性;从基类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时发生改变,没有足够的灵活性;只能在有限的环境中使用。(“白箱”复用)
组合/聚合复用:耦合度相对较低,选择性地调用成员对象的操作;可以在运行时动态进行。(“黑箱”复用)
2)组合/聚合可以使系统更加灵活,类与类之间的耦合度降低,一个类的变化对其他类造成的影响相对较少,因此一般首选使用组合/聚合来实现复用;其次才考虑继承,在使用继承时,需要严格遵循里氏代换原则,有效使用继承会有助于对问题的理解,降低复杂度,而滥用继承反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度,因此需要慎重使用继承复用。
3)此原则和里氏代换原则氏相辅相成的,两者都是具体实现"开-闭"原则的规范。违反这一原则,就无法实现"开-闭"原则,首先我们要明白合成和聚合的概念:
注意:聚合和组合的区别是什么?
合成(组合):表示一个整体与部分的关系,指一个依托整体而存在的关系(整体与部分不可以分开);比如眼睛和嘴对于头来说就是组合关系,没有了头就没有眼睛和嘴,它们是不可分割的。在UML中,组合关系用带实心菱形的直线表示。
聚合:聚合是比合成关系的一种更强的依赖关系,也表示整体与部分的关系(整体与部分可以分开);比如螺丝和汽车玩具的关系,螺丝脱离玩具依然可以用在其它设备之上。在UML中,聚合关系用带空心菱形的直线表示。
7. 迪米特法则
(Law of Demeter,LoD:系统中的类,尽量不要与其他类互相作用,减少类之间的耦合度
又叫最少知识原则(Least Knowledge Principle或简写为LKP)几种形式定义:
简单地说,也就是,一个对象应当对其它对象有尽可能少的了解。一个类应该对自己需要耦合或调用的类知道得最少,你(被耦合或调用的类)的内部是如何复杂都和我没关系,那是你的事情,我就知道你提供的public方法,我就调用这么多,其他的一概不关心。
法则分析
在迪米特法则中,对于一个对象,其朋友包括以下几类: (1) 当前对象本身(this); (2) 以参数形式传入到当前对象方法中的对象; (3) 当前对象的成员对象; (4) 如果当前对象的成员对象是一个集合,那么集合中的元素也都是朋友;(5) 当前对象所创建的对象。
任何一个对象,如果满足上面的条件之一,就是当前对象的“朋友”,否则就是“陌生人”。
在狭义的迪米特法则中,如果两个类之间不必彼此直接通信,那么这两个类就不应当发生直接的相互作用,如果其中的一个类需要调用另一个类的某一个方法的话,可以通过第三者转发这个调用。
狭义的迪米特法则:可以降低类之间的耦合,但是会在系统中增加大量的小方法并散落在系统的各个角落,它可以使一个系统的局部设计简化,因为每一个局部都不会和远距离的对象有直接的关联,但是也会造成系统的不同模块之间的通信效率降低,使得系统的不同模块之间不容易协调。
面向对象设计其他原则
封装变化
少用继承 多用组合
针对接口编程 不针对实现编程
为交互对象之间的松耦合设计而努力
类应该对扩展开发 对修改封闭(开闭OCP原则)
依赖抽象,不要依赖于具体类(依赖倒置DIP原则)
密友原则:只和朋友交谈(最少知识原则,迪米特法则)
说明:一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解,将方法调用保持在界限内,只调用属于以下范围的方法: 该对象本身(本地方法)对象的组件 被当作方法参数传进来的对象 此方法创建或实例化的任何对象
别找我(调用我) 我会找你(调用你)(好莱坞原则)
一个类只有一个引起它变化的原因(单一职责SRP原则)
Java开发小集 ? 长按关注,整理了半天,点个赞鼓励下呗!!
标签:开发 活性 image 调用 基础 表示 方式 计算 ova
原文地址:http://blog.51cto.com/14169218/2346737