zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Java设计模式 -- 基本原则

    这两个星期开始系统地学习设计模式相关的知识,对每一个原则或者设计模式主要从下面几点分析学习:

    • 定义:简单地描述其作用
    • 解决问题:说明该原则或设计模式解决什么限制条件下的问题。
    • 结构图:绘制相关例子的UML机构图。
    • 代码示例:通过一个例子解释该模式的实现方法。
    • 优缺点:该模式的局限性。

    参考资料:
    此次学习主要依赖于下面两个技术网站:
    设计模式Java版
    Java学习助手
    文章中出现的图、代码等大部分出自上述两个参考资料,不作为本人的产物。

    单一职责原则(Single Responsibility Principle)

    定义:
    一个类只负责一个功能领域的职责;换句话说,就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因。

    注意:

    • 职责扩散是单一职责的挑战,应在其扩散到不可控制之前进行代码重构。
    • 只有在逻辑足够简单或者方法数量足够少,才能够违反单一职责
    • 单一职责的优点主要是:降低类的复杂度,提高类的可读性和可维护性。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    • 在CustomerDataChart中定义了多种功能,例如数据库连接、查询顾客、显示图标多个职责。
    • 可以将其进行分解成三个类,分别负责不同的职责。

    开闭原则(Open-Closed Principle)

    定义:
    软件实体应该对扩展开放,对修改关闭。

    注意:

    • 抽象化设计是开闭原则的关键:用抽象类构架框架,用实现扩展细节。
    • 其它原则和设计模式的整体概括,该原则是主要目标。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    • 先前使用type作为显示图类型的判断因子,如果新增一种图,则需要修改ChartDisplay类,违反了向修改封闭的原则。
    • 重新构建一个抽象类AbstractChart类,所有图像显示都需继承实现抽象类,如果有新的显示类只需要扩展一个新类,而不需要修改ChartDisplay类,符合向扩展开放的原则。
    • 这个重构同时也符合依赖倒置的原则,使客户端程序不需要依赖具体实现,而是依赖抽象。
    • 但是这个重构需要客户端知道所有显示图像类。

    里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)

    定义:
    所有引用基类(父类)的地方必需能够透明地使用子类对象。

    注意:

    • 将一个基类替换成其子类,程序不会产生任何错误和异常;反之则不成立。
    • 里氏代换原则要求不能破坏继承体系,具体表现在:
      1. 子类应该实现父类的所有抽象方法,不要覆盖父类的非抽象方法。
      2. 子类可以增加自己特有的方法。
      3. 当子类的方法重载父类的方法时,方法的前置条件(即方法的形参)要比父类方法的输入参数更宽松。
      4. 当子类的方法实现父类的抽象方法时,方法的后置条件(即方法的返回值)要比父类更严格。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    • 重构前,有大量的代码重复,如果增加新的用户,则需要维护EmailSender。
    • 重构后,利用里氏替换原则,能够使用Customer基类的地方,都可以替换为其子类,方便扩展。

    依赖倒置原则(Dependency Inversion Principle)

    定义:
    抽象不依赖于细节,细节依赖于抽象,针对接口编程。

    注意:

    • 在程序代码中传递参数或者关联关系式,尽量引用高层的抽象层类。即:使用接口和抽象类进行变量生命、参数类型生命、方法返回类型生命以及数据类型的转换。
    • 当一个对象和其它对象有依赖关系时,可以利用依赖注入的方法将类之间进行解耦。主要有三种:构造注入,Set方法和接口注入。
    • 上述三个原则之间的关系:开闭是原则,里氏是基础,依赖倒置是手段。

    参考资料:
    深入理解依赖注入

    例子:
    重构前:

    重构后:

    • 重构前如果需要更改不同的DataConvertor就需要更改CustomerDAO的源码。
    • 重构后可以直接利用配置文件指定哪个类,并不需要修改代码。

    接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

    定义:
    使用多个专门的接口,而不是使用功能复杂的单一接口。

    注意:

    • 控制接口的粒度,接口不能太小,如果太小会导致系统中接口泛滥,不利于维护;接口也不能太大,太大的接口将违背接口隔离原则,灵活性较差,使用起来很不方便。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    合成复用原则(Composite Resuse Principle)

    定义:
    又称为组合/聚合复用原则(Composition/Aggregate Reuse Pinciple),尽量使用对象组合,而不是继承来达到复用的目的。

    注意:

    • 组合/聚合可以降低类之间的耦合度,并且不会暴漏类的具体实现细节,称为“黑箱复用”;如果是使用继承机型复用,则会将实现细节暴漏给子类,破会系统的封闭性,如果基类变化,子类也随之变化,不具有灵活性,称为“白箱复用”。
    • 一般来说,如果两个类之间是"Has-A"关系,则使用组合/聚合;如果是"Is-A"关系,则使用继承。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    迪米特法则

    定义:
    一个软件实体应当尽可能少地与其它实体发生相互作用。

    注意:

    • 可以直接相互的作用包括:
      1. 当前对象本身,this。
      2. 以参数形式传入到当前对象方法中的对象。
      3. 当前对象的成员对象。
      4. 如果当前对象的成员对象是一个集合,那么集合中的元素也都可以直接访问。
      5. 当前对象创建的对象。
    • 如果其它对象有相互耦合的情况,尽量采用第三者来降低耦合。

    例子:
    重构前:

    重构后:

    • 重构前各个实体相互作用关系复杂,不利于项目维护。
    • 重构后将所有实体的操作和调用信息都交由Mediator进行中转,利于软件功能扩展和维护。
  • 相关阅读:
    产品开源了(discuz!nt 2.0),顺便将前些时候发的文章做个总结
    一个曾经的"愤青梦"弥衡
    推荐两个web菜单控件(右击和顶部主菜单)
    一本晚看了两年半的书蓝海战略
    Discuz!NT 在线用户功能简介
    我的2007
    ajax.net调用session和cookie
    最新(2010年)搜索引擎优化(SEO)专家工具集合
    Android学习资料大全
    基于.net的aop实现技术
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/zhangfei614/p/5983773.html
Copyright © 2011-2022 走看看