“开-闭”原则(OCP)对可变性封装
The OpenThe Open--Closed PrincipleClosed Principle
任何系统在其生命周期中都会发生变化。如果我们希望开发出的系统不会在第一版本后就被抛弃,那么我们就必须牢牢记住这一点。
软件组成实体(类,模块,函数,等等)应该是可扩展的,但是不可修改的。
OCP OCP特征 特征
可扩展(对扩展是开放的)
模块的行为功能可以被扩展,在应用需求改变或需要满足新的应用需求时,我们可以让模块以不同的方式工作
不可更改(对更改是封闭的)
这些模块的源代码是不可改动的。任何人都不许修改模块的源代码。
关键是抽象!
模块可以操作一个抽象体。由于模块依赖于一个固定的抽象体,因此它可以是不允许修改(closed for modification)的;同时,通过从这个抽象体派生,也可扩展此模块的行为功能。
符合OCP原则的程序只通过增加代码来变化而不是通过更改现有代码来变化,因此这样的程序就不会引起象非开放―封闭(open-closed)的程序那样的连锁反应的变化。
对可变性的封装
考虑系统中什么可能会发生变化
一种可变性不应当散落在代码的很多角落里,而应当被封装到一个对象里
正确理解继承
一种可变性不应当与另一个可变性混合在一起
选择性的封闭(Strategic Closure)没有任何一个大的程序能够做到100%的封闭。一般来讲,无论模块是多么的“封闭”,都会存在一些无法对之封闭的变化。既然不可能完全封闭,因此就必须选择性地对待这个问题。也就是说,设计者必须对于他(她)设计的模块应该对何种变化封闭做出选择。
里氏替换原则(LSP)如何进行继承
Liskov替换原则替换原则
LSP
LSP The The Liskov Substitution Principle
OCP原则背后的主要机制是抽象和多态。支持抽象和多态的关键机制是继承。
LSP LSP的定义 的定义
若对于每一个类型S的对象o1,都存在一个类型T的对象o2,使得在所有针对T编写的程序P中,用o1替换o2后,程序P的行为功能不变,则S是T的子类型。
LSP原则清楚地指出,OOD中Is-A关系是就行为功能而言。行为功能(behavior)不是内在的、私有的,而是外在、公开的,是客户程序所依赖的。行为功能(behavior)才是软件所关注的问题!所有派生类的行为功能必须和客户程序对其基类所期望的保持一致。
LSP LSP和DBC DBC
DBC(Design by Contract)定义把类和其客户之间的关系看作是一个正式的协议,明确各方的权利和义务。DBC对类的要求类的方法声明为先决条件(precondition)和后续条件(postcondition)。为了让方法得以执行,先决条件必须为真。完成后,方法保证后续条件为真。DBC对派生类的要求当重新定义派生类中的例行程序时,我们只能用更弱的先决条件和更强的后续条件替换之。
LSP-结论
LSP原则是符合OCP原则应用程序的一项重要特性。仅当派生类能完全替换基类时,我们才能放心地重用那些使用基类的函数和修改派生类型。
依赖倒转原则(DIP)针对接口编程
高层模块不应该依赖于低层模块。二者都应该依赖于抽象。
抽象不应该依赖于细节。细节应该依赖于抽象。
实施重点
从问题的具体细节中分离出抽象,以抽象方式对类进行耦合
不足
导致生成大量的类
假定所有的具体类都是会变化的,这也不总是正确的
DIP与设计模式
DIP以LSP为基础,是实现OCP的主要手段,是设计模式研究和应用的主要指导原则
接口隔离原则(ISP)恰当的划分角色和接口
接口的污染(Interface Contamination)一个没有经验的设计师往往想节省接口的数目,将一些功能相近或功能相关的接口合并,并将这看成是代码优化的一部分。
定义:从一个客户类的角度来讲:一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的。使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好
合成/聚合复用原则(CARP)尽量使用合成/聚合、尽量不使用继承
定义: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;新的对象通过向这些对象的委派达到复用这些对象的目的