设计模式的目的

​ 编写软件过程中,往往面临着来自耦合性、内聚性、可维护性、可扩展性、重用性、灵活性等多方便的挑战,设计模式是为了让程序(软件),具有更好的

  • 代码重用性(相同的功能代码,不用多次编写)
  • 可读性(编写规范性,便于其他程序员的阅读和理解)
  • 可扩展性(当需要增加新的功能时,非常的方便)
  • 可靠性(当我们增加新的功能时候,对原来的功能没有影响)
  • 使程序呈现高内聚,低耦合的特性

设计模式的六大原则

​ 设计模式原则,就是编写程序时候,应当遵守的原则,也是各个设计模式的基础(设计模式为什么这样设计的依据)。

​ 设计模式七大原则:

  • 单一职责原则
  • 开闭原则
  • 里氏替换原则
  • 接口隔离原则
  • 依赖倒转(倒置)原则
  • 迪米特法则

单一职责原则

​ 对类来说,即一个类应该只负责一项职责。当类A负责两个不同的职责:职责1,职责2。当职责1的需要变动而改变A时,可能造成职责2执行错误,所以需要将A的颗粒度分解伟A1,A2.

  • 降低类的复杂性,一个类负责一项职责
  • 提高类的可读性,可维护性
  • 降低变更引起的风险
  • 通常情况下,我们应该遵守单一职责原则,只有逻辑足够简单,才能在代码级违反单一职责原则;只有类中方法数据足够少,可以在方法级别保持单一职责原则

开闭原则

  • 开闭原则(Open Closed Principle)是编程中最基础、最重要的设计原则
  • 一个软件实体如类,模块何函数应该对扩展开放(对提供方),对修改关闭(对使用方)。用抽象构建框架,用实现扩展细节。
  • 当软件需要变化时,尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化,而不是通过已有的代码来实现变化。

里氏替换原则

​ 里氏替换原则(Liskov Substitution principle)是对子类型的特别定义。它由芭芭拉·利斯科夫(Barbara Liskov)在1987年在一次会议上名为“数据的抽象与层次”的演说中首先提出。她提出:继承必须确保超类所拥有的性质在子类中仍然成立(Inheritance should ensure that any property proved about supertype objects also holds for subtype objects)。

​ 里氏替换原则主要阐述了有关继承的一些原则,也就是什么时候应该使用继承,什么时候不应该使用继承,以及其中蕴含的原理。里氏替换原是继承复用的基础,它反映了基类与子类之间的关系,是对开闭原则的补充,是对实现抽象化的具体步骤的规范。

  • 里氏替换原则是实现开闭原则的重要方式之一。
  • 它克服了继承中重写父类造成的可复用性变差的缺点。
  • 它是动作正确性的保证。即类的扩展不会给已有的系统引入新的错误,降低了代码出错的可能性。

具体实现:

  • 在使用继承时,遵循里氏替换原则,在子类中尽量不要重写父类的方法。子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。也就是说:子类继承父类时,除添加新的方法完成新增功能外,尽量不要重写父类的方法。
  • 类的继承实际上让两个类耦合性增强了,在适当的情况下,可以通过聚合、组合、依赖、来解决问题。

接口隔离原则

​ 客户端不应该依赖它不需要的接口,即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。

  • 降低类之间的耦合度
  • 使用多个隔离接口,比使用单个接口好

依赖倒转原则

​ 该原则使开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。

  • 高层模块不应该依赖于底层模块,二者都应该依赖其抽象

  • 抽象不应该依赖细节,细节应该依赖抽象

  • 依赖倒转的中心思想是面向接口编程

  • 依赖倒转原则是基于这样的设计理念:相对细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比细节为基础搭建的架构要稳定的多。在Java中,抽象指的是接口或抽象类,细节就是具体的实现类。

  • 使用接口抽象类的目的是定制好规范,而不涉及任何的具体操作,把展示细节的任务交给他们的实现类去完成

迪米特法则

  • 一个对象应该对其他对象保持最少的了解
  • 类与类关系越密切,耦合度越大
  • 迪米特法则(Demeter Principle)又叫最少知道原则,即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说,对于被依赖的类不管多复杂,都尽量将逻辑封装在类的内部。对外除了提供public方法,不对外泄露任何信息。
  • 迪米特法则还有个简单的定义:只与直接朋友通信。
  • 直接朋友:每个对象都会有其他对象的耦合关系,只要两个对象之间又耦合关系,我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多,依赖**,关联,组合,聚合等。其中,我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接朋友,而出现局变量中的类不是直接朋友**。也就是说,陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部。