设计模式6大原则_设计模式六大原则

设计模式的目的
设计模式是为了让程序（软件），具有更好的：
1)代码可重用性(即:相同功能的代码，不用多次编写)
2)可读性(即:编程规范性，便于其他程序员的阅读和理解)
3)可扩展性(即:当需要增加新的功能时，非常的方便，称为可维
4)可靠性(即:当我们增加新的功能后，对原来的功能没有影响)
5)使程序呈现高内聚,低耦合的特性

(1)单一职责原则（Single Responsibility Principle）
对类来说的，即一个类应该只负责一项职责。如类A负责两个不同职责:职责1，职责2。当职责1需求变更而改变A时，可能造成职责2执行错误，所以需要将类A的粒度分解为A1，A2

单一职责原则注意事项和细节
1)降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。
2)提高类的可读性，可维护性
3)降低变更引起的风险
4)通常情况下，我们应当遵守单一职责原则，只有逻辑足够简单，才可以在代码级违反单一职责原则;即只有类中方法数量足够少，可以在方法级别保持单一职责原则

(2)接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

1. 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
2. 类 A 通过接口 Interface1 依赖(就是使用)类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C来说不是最小接口，那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法。
3. 按隔离原则应当这样处理：
4. 将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口(这里我们拆分成 3 个接口)，类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则


(3)依赖倒转原则（Dependency Inversion Principle）
先明白什么是叫做依赖：
一个类A的成员变量、方法参数等使用到了另外一个类B那么就可以称这个A类依赖B类
依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)是指：

1. 高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象（接口或者抽象类）
2. 抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
3. 依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程
4. 依赖倒转原则是基于这样的设计理念：相对于细节的多变性，抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在 java 中，抽象指的是接口或抽象类，细节就是具体的实现类
5. 使用接口或抽象类的目的是制定好规范，而不涉及任何具体的操作，把展现细节的任务交给他们的实现类去完成
   
   
   修改：
   创建一个接口：
   
   
   Person和Email、WeChat、Phone等类的直接依赖关系，变成了通过Message这个接口连接的间接依赖。

依赖关系传递的三种方式

1. 接口传递（上述例子）
2. 构造方法传递（依赖的接口作为成员变量，在构造器中传递依赖）
3. set方式传递（依赖的接口作为成员变量，在对应的set方法中传递依赖）
   依赖倒转原则的注意事项和细节

1. 低层模块（依赖的接口或者对象）尽量都要有抽象类或接口，或者两者都有，程序稳定性更好.

2. 变量的声明类型尽量是抽象类或接口, 这样我们的变量引用和实际对象间，就存在一个缓冲层，利于程序扩展和优化

3. 继承时遵循里氏替换原则
   

(4)里氏替换原则（Liskov Substitution principle）

OO 中的继承性的思考和说明

1. 继承包含这样一层含义：父类中凡是已经实现好的方法，实际上是在设定规范和契约，虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约，但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改（如果都修改了那为什么还要继承这个类，直接创建这个类不就行了？），就会对整个继承体系造成破坏。
2. 继承在给程序设计带来便利的同时，也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性，程序的可移植性降低，增加对象间的耦合性，如果一个类被其他的类所继承，则当这个类需要修改时，必须考虑到所有的子类，并且父类修改后，所有涉及到子类的功能都有可能产生故障
3. 问题提出：在编程中，如何正确的使用继承? => 里氏替换原则

里氏替换原则：

1. 里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在 1988 年，由麻省理工学院的以为姓里的女士提出的。
2. 如果对每个类型为 T1 的对象 o1，都有类型为 T2 的对象 o2，使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 o1 都代换成
   o2 时，程序 P 的行为没有发生变化，那么类型 T2 是类型 T1
   的子类型。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。（透明的使用通俗的说就是父类能够被子类无缝替代，就是子类对继承自父类的方法未作任何修改）
3. 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
4. 里氏替换原则告诉我们，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。

(5)开闭原则（Open Closed Principle）
1) 开闭原则（Open Closed Principle）是编程中最基础、最重要的设计原则。我们所学的其他设计原则都是为了实现这个开闭原则
2) 一个软件实体如类，模块和函数应该对扩展开放(对提供方，提供方法的类或者接口)，对修改关闭(对使用方，使用这个类或者调用这个方法的对象)。用抽象构建框架，用实现扩展细节。
3) 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，而不是通过修改已有的代码来实现变化。（当我们需要增加一个功能时尽量去增加代码而不是修改代码）
4) 编程中遵循其它原则，以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。


上述例子：

1. 优点是比较好理解，简单易操作。
2. 缺点是违反了设计模式的 ocp 原则，即对扩展开放(提供方)，对修改关闭(使用方)。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码.
3. 比如我们这时要新增加一个宠物种类 Pig，我们需要在使用方Person类中添加对应的方法以及条件判断，修改的地方较多

改进：
把创建 Pet 类做成抽象类（或者接口），并提供一个抽象的 shout方法，让子类去实现即可，这样我们有新的宠物种类时，只需要让新的宠物类继承 （或者实现）Pet，并实现 shout 方法即可，使用方的代码就不需要修 -> 满足了开闭原则

(6)迪米特法制（Demeter Principle）
1) 一个对象应该对其他对象保持最少的了解
2) 类与类关系越密切，耦合度越大
3) 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（耦合性越低）。也就是说，对于被依赖的类不管多么复杂，都尽量将逻辑封装在类的内部。对外除了提供的 public 方法，不对外泄露任何信息
4) 迪米特法则还有个更简单的定义：只与直接的朋友通信
5) 直接的朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，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，我们称出现在成员变量，方法参数，方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。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。

迪米特法则注意事项和细节

1. 迪米特法则的核心是降低类之间的耦合
2. 但是注意：由于每个类都减少了不必要的依赖，因此迪米特法则只是要求降低类间(对象间)耦合关系， 并不是要求完全没有依赖关系

有时候还会提到下面的这个原则
(7)合成复用原则（Composite Reuse principle）

原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承

原则思想：
找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。
针对接口编程，而不是针对实现编程。
为了交互对象之间的松耦合设计而努力

如果想要对设计原则、设计模式有更深入的了解，推荐看看这个视频
设计模式教学视频

.