面向对象设计,为什么?
变化是复用的天敌!
面向对象设计最大的优势在于:抵御变化
重新认识面向对象
理解隔离变化
从宏观层面来看,面向对象的构建方式更能适应软件的变化,能将变化所带来的影响减为最小
各司其职
从微观层面来看,面向对象的方式更强调各个类的“责任”
由于需求变化导致的新增类型不应该影响原来类型的实现----是所谓各负其责
对象是什么?
从语言实现层面来看,对象封装了代码和数据
从规格层面讲,对象提供一系列可使用的公共接口
从概念层面讲,对象是某种拥有责任的抽象
面向对象设计原则
(1)依赖倒置原则(DIP)
- 高层模块(稳定)不应该依赖于低层模块(变化),二者都依赖于抽象(稳定)
- 抽象(稳定)不应该依赖于实现细节(变化),实现细节应该依赖于抽象
(2)开放封闭原则(OCP)
- 对扩展开放,对修改封闭
- 类模块应该是可扩展的,但是不可修改的
(3)单一职责原则(SRP)
- 一个类应该仅有一个引起它变化的原因
- 变化的方向隐含着类的责任
(4)liskov替换原则(LSP)
- 子类必须能够替换它们的基类(IS-A)
- 继承表达类型抽象
(5)接口隔离原则(ISP)
- 不应该强迫客户程序以来它们不用的方法
- 接口应该小而完备
(6)优先使用对象组合,而不是类继承
- 类继承通常为“白箱复用”,对象组合通常为“黑箱复用”
- 继承在某种程度上破坏了封装性,子类父类耦合度高
- 而对象组合则只要求被组合的对象具有良好定义的接口,耦合度低
(7)封装变化点
- 使用封装来创建对象之间的分界层,让设计者可以在分界层的一侧进行修改,而不会对另一侧产生不良的影响,从而实现层之间的松耦合
(8)针对接口编程,而不是针对实现编程
- 不将变量类型声明为某个特定的具体类,而是声明为某个接口
- 客户程序无需获知对象的具体类型,只需要知道对象所具有的接口
- 减少系统中各部分的以来关系,从而实现“高内聚,低耦合”的类型设计方案
面向接口设计
产业强盛的标志
接口标准化!
以史为鉴
- 秦为什么能够统一六国?
据史书记载和考古发现,秦的兵器不论东南西北,出土地点都有统一的标准,包括剑,戈,弩,甚至弩机,弩体,箭头都是一样的,而其他六国则不是。
- 毕生的活字印刷为什么成为四大发明,推动了人类文明的前进?
毕生之前的雕版印刷将字刻死在木板或石板上,每次印刷不同文章,要刻不同的板。而毕生发明的活字印刷首先在板上刻好字格,然后再刻单独的字模,“按需索取”放在字格中,不同的排列法产生不同的文章,而不必重新刻板。
将设计原则提升为设计经验
(1)设计习语 Design Idioms
Design Idioms 描述与特定编程语言相关的底层模式,技巧,惯用法
(2)设计模式 Design Patterns
Design Patterns 主要描述的是“类与相互通信的对象之间的组织关系,包括它们的角色、职责、协作方式等方面”
(3)架构模式 Architectural Patterns
Architectural Pattern 描述系统中与基本机构,组织关系密切的高层模式,包括子系统划分,职责,以及如何组织它们之间的关系的规则