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设计模式七大原则

1. 设计模式的目的

编写软件过程中，程序员面临着来自 耦合性，内聚性以及可维护性，可扩展性，重用性，灵活性 等多方面的挑战，设计模式是为了让程序(软件)，具有更好的

　　1) 代码重用性 (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，称为可维护)

　　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

分享金句:

　　设计模式包含了面向对象的精髓，“懂了设计模式，你就懂了面向对象分析和设计(OOA/D)的精要”

　　Scott Mayers 在其巨著《Effective C++》就曾经说过:C++老手和 C++新手的区别就是前者手背上有很多伤疤

2. 设计模式七大原则

设计模式原则，其实就是程序员在编程时，应当遵守的原则，也是各种设计模式的基础（即：设计模式为什么这样设计的依据）

设计模式常用的七大原则有:

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

3. 单一职责原则（SingleResponsibility）

基本介绍

　　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

应用实例

　　以交通工具案例讲解

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility1 {

    public static void main(String[] args) {
        Vehicle vehicle = new Vehicle();
        vehicle.run("摩托车");
        vehicle.run("汽车");
        vehicle.run("飞机");
    }
}

/**
 * 交通工具类
 * 方式一
 * 1. 在方式一的 run 方法中，违反了单一职责原则
 * 2. 解决的方案非常的简单，根据交通工具运行方法不同，分解成不同类即可
 */
class Vehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在公路上运行...");
    }
}

方案一

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility2 {

    public static void main(String[] args) {
        RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
        roadVehicle.run("摩托车");
        roadVehicle.run("汽车");

        AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
        airVehicle.run("飞机");
    }
}

/**
 * 方案二的分析
 * 1. 遵守单一职责原则
 * 2. 这样做的改动很大，即 将类分解，同时修改客户端
 * 3. 改进：直接修改 Vehicle 类，改动的代码会比较少 => 方案三
 */
class RoadVehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在公路运行");
    }
}

class AirVehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在天空运行");
    }
}

class WaterVehicle{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在水中运行");
    }
}

方案二

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility3 {

    public static void main(String[] args) {
        Vehicle2 vehicle2 = new Vehicle2();
        vehicle2.run("摩托车");
        vehicle2.runAir("飞机");
        vehicle2.runWater("轮船");
    }
}

/**
 * 方式三的分析
 * 1. 这种修改方法没有对原来的类做大的修改，只是增加方法
 * 2. 这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则，但是在方法级别上，仍然是遵守单一职责
 */
class Vehicle2{
    public void run(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在公路运行...");
    }
    public void runAir(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在天空运行...");
    }
    public void runWater(String vehicle){
        System.out.println(vehicle + "在水中运行...");
    }
}

方案三

单一职责原则注意事项和细节

降低类的复杂度，一个类只负责一项职责
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; 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

4. 接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

基本介绍

　　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. 看图：

　　3. 类A通过接口 Interface1 依赖类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。

　　4. 按隔离原则应当这样处理:

　　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

应用实例

　　1）类A通过接口Interface1依赖类B，类C通过接口Interface1依赖类D。

　　2）没有实现接口隔离原则的代码实现

package com.atguigu.principle.segregation;

/**
 * 接口隔离原则
 */
public class Segregation1 {
}

// 接口
interface Interface1{
    void operation1();
    void operation2();
    void operation3();
    void operation4();
    void operation5();
}

class B implements Interface1{

    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }

    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }

    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }

    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("B 实现了 operation4");
    }

    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("B 实现了 operation5");
    }
}

class D implements Interface1{

    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }

    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("D 实现了 operation2");
    }

    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("D 实现了 operation3");
    }

    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }

    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}

class A{    // A类通过接口 Interface1依赖（使用）B类，但是只会用到1，2，3方法
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface1 i){
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface1 i){
        i.operation3();
    }
}

class C{    // C类通过接口 Interface1依赖（使用）D类，但是只会用到1，4，5方法
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface1 i){
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface1 i){
        i.operation5();
    }
}

Segregation1

应传统方法的问题和使用接口隔离原则改进

　　1）类A通过接口 Interface1 依赖类 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

　　2）将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口，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）接口 Interface1 中出现的方法，根据实现情况拆分为三个接口

　　4）代码实现

package com.atguigu.principle.segregation.improve;

/**
 * 接口隔离原则 改造后
 */
public class Segregation1 {

    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        a.depend1(new B()); // A类通过接口去依赖B类
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());

        C c = new C();
        c.depend1(new D()); // C类通过接口去依赖D类
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}

// 接口1
interface Interface1{
    void operation1();
}

// 接口2
interface Interface2{
    void operation2();
    void operation3();
}
// 接口3
interface Interface3{
    void operation4();
    void operation5();
}

class B implements Interface1,Interface2{

    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }

    @Override
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }

    @Override
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }

}

class D implements Interface1,Interface3{

    @Override
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }

    @Override
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }

    @Override
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}

class A{    // A类通过接口 Interface1,Interface2 依赖（使用）B类，但是只会用到1，2，3方法
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface2 i){
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface2 i){
        i.operation3();
    }
}

class C{    // C类通过接口 Interface1,Interface3 依赖（使用）D类，但是只会用到1，4，5方法
    public void depend1(Interface1 i){
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface3 i){
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface3 i){
        i.operation5();
    }
}

接口隔离原则改造后

5. 依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）

基本介绍

　　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

　　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。

应用实例

　　编程完成Person 接收消息的功能

package com.atguigu.principle.inversion;

/**
 * 依赖倒转原则
 */
public class DependencyInversion {

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
    }
}

// 邮件类
class Email{
    public String getInfo(){
        return "电子邮件信息：Hello，world！";
    }
}

// 完成 Person 接收消息的功能
// 方式1 分析
// 1. 简单，比较容易想到
// 2. 如果我们获取的对象是微信，短信等，则要新增类，同时Person也要增加相应的接收方法
// 3. 解决思路：引入一个抽象的接口 IReceiver，表示接收者，这样Person类与接口发生依赖
// 因为Email还有微信等都属于接收的范围，它们各自实现 IReceiver 接口就ok，这样我们就符合依赖倒转原则
class Person{
    public void receive(Email email){
        System.out.println(email.getInfo());
    }
}

依赖倒转原则改造前

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

/**
 * 依赖倒转原则 改造后
 */
public class DependencyInversion {

    public static void main(String[] args) {
        // 客户端无需改变
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());

        person.receive(new WeChat());
    }
}

// 定义接口
interface IReceiver{
    String getInfo();
}

// 邮件类
class Email implements IReceiver{
    @Override
    public String getInfo(){
        return "电子邮件信息：Hello，world！";
    }
}

// 增加微信
class WeChat implements IReceiver{

    @Override
    public String getInfo() {
        return "微信消息：hello，ok！";
    }
}

// 完成 Person 接收消息的功能
// 方式2
class Person{
    public void receive(IReceiver receiver){
        // 这里我们是对接口的依赖
        System.out.println(receiver.getInfo());
    }
}

依赖倒转原则改造后

依赖关系传递的三种方式和应用案例

　　1）接口传递

　　2）构造方法传递

　　3）setter 方法传递

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

/**
 * 依赖关系传递的三种方式
 */
public class DependencyPass {
    public static void main(String[] args) {

        // 方式一
//        ChangHong changHong = new ChangHong();
//        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
//        openAndClose.open(changHong);

        // 方式二 通过构造器进行依赖传递
//        ChangHong changHong = new ChangHong();
//        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose(changHong);
//        openAndClose.open();

        // 方式三 通过 setter 方法传递
        ChangHong changHong = new ChangHong();
        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
        openAndClose.setTv(changHong);
        openAndClose.open();
    }

}

// 方式1：通过接口传递实现依赖
// 开关的接口
/*
interface IOpenAndClose{
    void open(ITV tv);  // 抽象方法，接收接口
}

interface ITV{  // ITV 接口
    void play();
}
class ChangHong implements ITV{

    @Override
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机,打开");
    }
}

// 接口实现
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{

    @Override
    public void open(ITV tv) {
        tv.play();
    }
}
*/



// 方式2：通过构造方法依赖传递
/*
interface IOpenAndClose{
    void open();    // 抽象方法
}
interface ITV{  // ITV接口
    void play();
}
class ChangHong implements ITV{

    @Override
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机,打开");
    }
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
    public ITV tv;  // 成员属性

    public OpenAndClose(ITV tv) {   // 构造器
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void open() {
        tv.play();
    }
}
*/

// 方式3：通过 setter 方法传递

interface IOpenAndClose{
    void open();    // 抽象方法

    void setTv(ITV tv);
}
interface ITV{  // ITV接口
    void play();
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
    private ITV tv;

    @Override
    public void setTv(ITV tv) {
        this.tv = tv;
    }
    @Override
    public void open() {
        tv.play();
    }
}
class ChangHong implements ITV{

    @Override
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机,打开");
    }
}

依赖关系传递的三种方式

依赖倒转原则的注意事项和细节

　　1）低层模块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

6. 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，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

基本介绍

　　1）里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）在1988年，由麻省理工学院的一位姓里的女士提出的。

　　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。

　　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。

应用实例

package com.atguigu.principle.liskov;

/**
 * 里氏替换原则
 */
public class LisKov {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11 - 3 = " + a.func1(11,3));
        System.out.println("1 - 8 = " + a.func1(1,8));

        System.out.println("---------------------------");

        B b = new B();
        System.out.println("11 - 3 = " + b.func1(11,3));
        System.out.println("1 - 8 = " + b.func1(1,8));
        System.out.println("11 + 3 + 9 = " + b.func2(11,3));
    }
}

// A类
class A{
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1,int num2){
        return num1 - num2;
    }
}

// B继承了A
// 增加了一个新功能：完成两个数相加，然后和9求和
class B extends A{
    // 这里重写了A类的方法，可能是无意识的
    @Override
    public int func1(int a, int b){
        return a + b;
    }

    public int func2(int a,int b){
        return func1(a,b) + 9;
    }
}

里氏替换原则示例

解决方法

　　1）我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误。原因就是类 B 无意中重写了父类的方法，造成原有功能出现错误。在实际编程中，我们常常会通过重写父类的方法完成新的功能，这样写起来虽然简单，但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运行多态比较频繁的时候。

　　2）通用的做法是：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，采用依赖，聚合，组合等关系代替。

　　3）改进方案

package com.atguigu.principle.liskov.improve;

/**
 * 里氏替换原则 改造后
 */
public class LisKov {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11 - 3 = " + a.func1(11,3));
        System.out.println("1 - 8 = " + a.func1(1,8));

        System.out.println("---------------------------");

        B b = new B();
        // 因为 B 类不再继承 A类，因此调用者，不会再认为 func1 是求减法
        // 调用完成的功能就会很明确
        System.out.println("11 + 3 = " + b.func1(11,3));
        System.out.println("1 + 8 = " + b.func1(1,8));
        System.out.println("11 + 3 + 9 = " + b.func2(11,3));

        // 使用组合仍然可以使用 A 类的相关方法
        System.out.println("11 -3 = " + b.func3(11,3));
    }
}

// 创建一个更加基础的基类
class Base{
    // 把更加基础的方法和成员写到Base类

}

// A类
class A extends Base{
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1,int num2){
        return num1 - num2;
    }
}

// B继承了A
// 增加了一个新功能：完成两个数相加，然后和9求和
class B extends Base {
    // 如果B需要使用 A 类的方法，使用组合关系
    private A a = new A();

    // 这里重写了A类的方法，可能是无意识的
    public int func1(int a, int b){
        return a + b;
    }

    public int func2(int a,int b){
        return func1(a,b) + 9;
    }

    // 我们仍然想使用 A 的方法
    public int func3(int a,int b){
        return this.a.func1(a,b);
    }
}

里氏替换原则改造后

7. 开闭原则（Open Closed Principle）

基本介绍

　　1）开闭原则（Open Closed Principle）是编程中最基础、最重要的设计原则

　　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），对修改关闭（对使用方）。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。

　　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。

应用实例

　　看一个画图形的功能。

package com.atguigu.principle.ocp;

/**
 * 开闭原则 方式一
 */
public class Ocp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用，看看存在的问题
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
    }
}

// 这是一个用于绘图的类
class GraphicEditor {
    // 接收 Shape 对象，然后根据 type,来绘制不同的图形
    public void drawShape(Shape s) {
        if (s.m_type == 1) {
            drawRectangle(s);
        } else if (s.m_type == 2) {
            drawCircle(s);
        }
    }

    public void drawRectangle(Shape r) {
        System.out.println("绘制矩形");
    }

    public void drawCircle(Shape r) {
        System.out.println("绘制圆形");
    }
}

// Shape 类，基类
class Shape {
    int m_type;
}

class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }
}

class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }
}

开闭原则方式一

方式一的优缺点

　　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图形种类三角形，我们需要做如下修改，修改的地方较多

　　4）代码演示

package com.atguigu.principle.ocp;

/**
 * 开闭原则 新增画三角形
 */
public class Ocp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用，看看存在的问题
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
    }
}

// 这是一个用于绘图的类 [使用方法]
class GraphicEditor {
    // 接收 Shape 对象，然后根据 type,来绘制不同的图形
    public void drawShape(Shape s) {
        if (s.m_type == 1) {
            drawRectangle(s);
        } else if (s.m_type == 2) {
            drawCircle(s);
        }else if (s.m_type == 3) {
            drawTriangle(s);
        }
    }

    // 绘制矩形
    public void drawRectangle(Shape r) {
        System.out.println("绘制矩形");
    }

    // 绘制圆形
    public void drawCircle(Shape r) {
        System.out.println("绘制圆形");
    }
    // 绘制三角形
    public void drawTriangle(Shape r) {
        System.out.println("绘制三角形");
    }
}

// Shape 类，基类
class Shape {
    int m_type;
}

class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }
}

class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }
}

// 新增画三角形
class Triangle extends Shape{
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }
}

新增画三角形

方式一的改进思路分析

　　思路：把创建 Shape 类做成抽象类，并提供一个抽象的 draw 方法，让子类去实现即可，这样我们有新的图形种类时，只需要让新的图形类继承 Shape，并实现 draw 方法即可，使用方的代码不需要修改，满足了开闭原则。

package com.atguigu.principle.ocp.improve;

/**
 * 开闭原则 改造后
 */
public class Ocp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用，看看存在的问题
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
        graphicEditor.drawShape(new OtherGraphic());
    }
}

// 这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {
    // 接收 Shape 对象，调用draw方法
    public void drawShape(Shape s) {
        s.draw();
    }
}

// Shape 类，基类
abstract class Shape {
    int m_type;

    public abstract void draw();
}

class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制矩形");
    }
}

class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制圆形");
    }
}

class Triangle extends Shape {
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制三角形");
    }
}

// 新增一个图形
class OtherGraphic extends Shape {
    OtherGraphic() {
        super.m_type = 4;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制其它图形");
    }
}

开闭原则改造后

8. 迪米特法则（Demeter Principle）

基本介绍

　　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。也就是说，对于被依赖的类不管多少复杂，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，陌生的类不要以局部变量的形式出现在类的内部。

应用实例

　　1）有一个学校，下属有各个学院和总部，现要求打印出学院总部员工id和学院员工的id

package com.atguigu.principle.demeter;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 迪米特法则 改造前
 */
// 客户端
public class Demeter1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建了一个 SchoolManager 对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        // 输出学院地的员工id和学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}

// 学院总部员工类
class Employee{
    private String id;

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
}

// 学院员工类
class CollegeEmployee{
    private String id;

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
}

// 管理学院员工的管理类
class CollegeManager{
    // 返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee(){
       List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<>();
       for (int i = 0; i < 10;i++){ // 这里增加了10个员工到 list 集合
           CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
           emp.setId("学院员工id=" + i);
           list.add(emp);
       }
       return list;
    }
}

// 学校管理类
// 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些？
// Employee - 返回值，CollegeManager - 方法参数，
// CollegeEmployee 不是直接朋友，而是一个陌生类，这样违背了 迪米特法则
class SchoolManager{
    // 返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee(){
        List<Employee> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5;i++){ // 这里增加了5个员工到 list 集合
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工id=" + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }

    // 该方法完成输出学校总部和学院员工信息的方法(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub){

        // 分析问题
        // 1.这里的 CollegeEmployee 不是 SchoolManager 的直接朋友
        // 2.CollegeEmployee 是以局部变量的方式出现在 SchoolManager 中
        // 3. 违反了迪米特法则

        // 获取到学院员工
        List<CollegeEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();
        System.out.println("---------------学院员工-----------");
        for (CollegeEmployee employee : list1) {
            System.out.println(employee.getId());
        }

        // 获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("---------------学校总部员工-----------");
        for (Employee employee : list2) {
            System.out.println(employee.getId());
        }
    }
}

迪米特法则改造前

应用实例改进

　　1）前面设计的问题在于 SchoolManager 中， CollegeEmeployee 类并不是 SchoolManager 类的直接朋友（分析）

　　2）按照迪米特法则，应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合。

　　3）对代码按照迪米特法则进行改进

package com.atguigu.principle.demeter.improve;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 迪米特法则 改造后
 */
// 客户端
public class Demeter1 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("使用迪米特法则改造");
        // 创建了一个 SchoolManager 对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        // 输出学院地的员工id和学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}

// 学院总部员工类
class Employee{
    private String id;

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
}

// 学院员工类
class CollegeEmployee{
    private String id;

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
}

// 管理学院员工的管理类
class CollegeManager{
    // 返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee(){
       List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<>();
       for (int i = 0; i < 10;i++){ // 这里增加了10个员工到 list 集合
           CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
           emp.setId("学院员工id=" + i);
           list.add(emp);
       }
       return list;
    }

    // 输出学院员工的信息
    public void printEmployee(){
        // 获取到学院员工
        List<CollegeEmployee> list1 = getAllEmployee();
        System.out.println("---------------学院员工-----------");
        for (CollegeEmployee employee : list1) {
            System.out.println(employee.getId());
        }
    }
}

// 学校管理类
// 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些？
// Employee - 返回值，CollegeManager - 方法参数，
// CollegeEmployee 不是直接朋友，而是一个陌生类，这样违背了 迪米特法则
class SchoolManager{
    // 返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee(){
        List<Employee> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5;i++){ // 这里增加了5个员工到 list 集合
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工id=" + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }

    // 该方法完成输出学校总部和学院员工信息的方法(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub){

        // 分析问题
        // 1.将输出学院员工方法，封装到 CollegeManager 中
        sub.printEmployee();

        // 获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("---------------学校总部员工-----------");
        for (Employee employee : list2) {
            System.out.println(employee.getId());
        }
    }
}

迪米特法则改造后

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）的耦合关系，并不是要求完全没有依赖关系。

9. 合成复用原则

基本介绍

　　原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承

设计原则核心思想

　　1）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。

　　2）针对接口编程，而不是针对实现编程。

　　3）为了交互对象之间松耦合设计而努力

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