- 单一职责模式
单个类保持功能尽量单一,如果组合了多个功能,需要抽象出多个接口,对外提供单一视图。
这样做的好处很多,包括:
- 类的复杂度降低,实现什么职责都有了清晰的定义,因此也提高了可读性
- 可维护性提高,更易于扩展
- 变更风险小,如果接口的单一职责明确,修改接口只会对实现类产生影响,而不会影响其他接口
- 里氏替换原则
面向对象中,继承是必不可少且非常优秀的语言机制,有很多优点:
- 代码共享,减少创建类的数量
- 提高代码可重用性
- 子类形似父类,但又异于父类
- 提高代码可扩展性,提高代码开放性
但也有一些缺点:
- 继承是侵入性的,只要继承了,就必须拥有父类的所有属性和方法
- 降低代码灵活性,子类必须继承父类的方法和属性,减少了编码自由度
- 增强了耦合性,当父类代码被修改时,就必须考虑子类的修改,如果缺乏规范,可能导致大规模重构。
为了弥补这些缺点,引入了里氏替换原则,定义:所有引用父类的地方必须能够透明的使用其子类的对象。
- 依赖倒置原则(面向接口编程)
原始定义为:高层模块不应该依赖底层模块,两者应该依赖其抽象;抽象不应该依赖于细节;细节应该依赖于抽象。
在java语言中,抽象就是指接口或抽象类,细节就是两者各自的实例化类,可以使用new关键字,这个原则可表述为:
- 模块间的依赖通过抽象发生,实现类之间不发生直接的依赖关系,其依赖通过接口或抽象类产生
- 接口或抽象类不依赖于实例
- 实现类依赖接口或抽象类
//定义司机接口 public interface IDrive{ public void drive(ICar car); } public class Driver implements IDrive{ public void drive(ICar car){ car.run(); } } //定义车辆接口 public interface ICar{ public void run(); } public class Benz implements ICar{ public void run(){ System.out.println("奔驰开动了"); } } public class BWM implements ICar{ public void run(){ System.out.println("宝马开动了"); } } public class Client{ public static void main(String[] args){ IDriver zhangsan = new Driver(); ICar benz = new Benz(); zhangsan.drive(benz); } }
依赖有三种写法:构造函数注入,setter方法注入,接口声明依赖对象。
/**构造函数注入*/ public interface IDriver { //是司机就应该会驾驶汽车 public void drive(); }p ublic class Driver implements IDriver{ private ICar car; //构造函数注入 public Driver(ICar _car){ this.car = _car; }/ /司机的主要职责就是驾驶汽车 public void drive(){ this.car.run(); } } /**setter方法注入*/ public interface IDriver { //车辆型号 public void setCar(ICar car);//是司机就应该会驾驶汽车 public void drive(); }p ublic class Driver implements IDriver{ private ICar car; public void setCar(ICar car){ this.car = car; }/ /司机的主要职责就是驾驶汽车 public void drive(){ this.car.run(); } } /**接口依赖注入*/ 比如上个例子的方法
- 最佳实践
依赖倒置原则的本质是使各个模块之间相互独立,互不影响,实现模块间的松耦合,如何实现呢?只需要遵守以下规则:
- 每个类或者模块都有接口或抽象类
- 变量的类型尽量是接口或抽象类,工具类和使用clone()方法的类除外
- 任何类都不应该从具体的实现类中派生,特别的情况除外,比如维护工作,或无法获得父类代码
- 尽量不要覆写基类的方法。如果基类是一个抽象类,且方法已经实现了,子类尽量不要覆写,会影响类之间的依赖稳定性
- 结合里氏替换原则,得到一个通俗规律:接口负责定义公共属性和方法,并且声明和其他类之间的依赖关系;抽象类负责公共构造部分的实现,其实现类准确实现业务逻辑,适时地对父类进行细化扩展。
- 接口隔离原则
简而言之,就是每个模块尽量分散定义专门的接口,而不是一个臃肿的大一统接口,预防未来业务变更,提高系统灵活性和可维护性。接口定义的数量和类型,视具体业务而定,但接口中的方法必须精要。
- 迪米特原则
也称为最少知识原则,表示的是一个对象应该对其他对象有最少的了解,也就是说,一个类应该对自己调用的类的实现细节,知道的越少越好。
- 开闭原则
即软件实体应该对扩展开放,对修改关闭。就是说一个软件实体应该通过扩展实现变化,而不是直接修改已有代码实现变化。软件实体包括功能模块,类或抽象,方法。
这个原则非常重要,是上述五个原则的基础,那么如何使用开闭原则?
- 抽象约束
第一,通过抽象类或接口约束扩展,对扩展进行边界限定,不允许出现在接口或抽象类中不存在的Public方法;第二,参数类型、引用对象尽量使用抽象类或者接口,而不是实现类;第三,接口和抽象类尽量保持稳定,一旦确定便不允许修改,修改契约就等于让其他模块都改动。
- 元数据控制模块行为
什么是元数据?用来描述环境和数据的数据。通俗来说就是配置参数,包括从配置文件中或数据库中拿到的参数。
- 制定项目章程
- 封装变化
第一,将相同的变化封装到一个接口或抽象类中;第二,将不同的变化封装到不同的接口或抽象类中,不应该出现相同的接口或抽象类出现不同的变化。23个设计模式正是从不同角度来封装变化的。