设计模式六大原则

设计模式六大原则

  • 单一原则
  • 里氏替换原则
  • 依赖倒置原则
  • 接口隔离原则
  • 迪米特原则
  • 开闭原则

设计模式单一原则

别称

单一职责原则,也叫 Single Responsibility Principle, SRP。

定义

单一原则是说一个类只负责一个功能领域中的相应职责。单一原则也可定义为:就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因。

说明

单一职责原则告诉我们:一个类不能太“累”!

在软件系统中,一个类(大到模块,小到方法)承担的职责越多,它被复用的可能性就越小。而且一个类承担的职责过多,就相当于将这些职责耦合在一起,当其中一个职责变化时,可能会影响其他职责的运作,因此要将这些职责进行分离。

将不同的职责封装在不同的类中,即将不同的变化原因封装在不同的类中,如果多个职责总是同时发生改变则可将它们封装在同一类中。

意义

单一职责原则是实现高内聚、低耦合的指导方针,它是最简单但又最难运用的原则,需要设计人员发现类的不同职责并将其分离,而发现类的多重职责需要设计人员具有较强的分析设计能力和相关实践经验。

设计模式里氏替换原则

别称

里氏代换原则,也叫 Liskov Substitution Principle, LSP。

定义

里氏替换原则是说所有引用基类(父类)的地方必须能透明地使用其子类的对象。

说明

里氏代换原则告诉我们,在软件中将一个基类对象替换成它的子类对象,程序将不会产生任何错误和异常,反过来则不成立。

如果一个软件实体使用的是一个子类对象的话,那么它不一定能够使用基类对象。

意义

里氏代换原则是实现开闭原则的重要方式之一。

由于使用基类对象的地方都可以使用子类对象,因此在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义,而在运行时再确定其子类类型,用子类对象来替换父类对象。

原则

子类的所有方法必须在父类中声明,或子类必须实现父类中声明的所有方法。根据里氏代换原则,为了保证系统的扩展性,在程序中通常使用父类来进行定义,如果一个方法只存在子类中,在父类中不提供相应的声明,则无法在以父类定义的对象中使用该方法。

我们在运用里氏代换原则时,尽量把父类设计为抽象类或者接口,让子类继承父类或实现父接口,并实现在父类中声明的方法,运行时,子类实例替换父类实例,我们可以很方便地扩展系统的功能,同时无须修改原有子类的代码,增加新的功能可以通过增加一个新的子类来实现。里氏代换原则是开闭原则的具体实现手段之一。

Java 语言中,在编译阶段,Java 编译器会检查一个程序是否符合里氏代换原则,这是一个与实现无关的、纯语法意义上的检查,但Java编译器的检查是有局限的。

设计模式依赖倒置原则

别称

依赖倒转原则, 也叫 Dependency Inversion Principle, DIP。

定义

依赖倒置原则是说抽象不应该依赖于细节,细节应当依赖于抽象。也就是要针对接口编程,而不是针对实现编程。

说明

依赖倒转原则要求我们在程序代码中传递参数时或在关联关系中,尽量引用层次高的抽象层类,即使用接口和抽象类进行变量类型声明、参数类型声明、方法返回类型声明,以及数据类型的转换等,而不要用具体类来做这些事情。

为了确保该原则的应用,一个具体类应当只实现接口或抽象类中声明过的方法,而不要给出多余的方法,否则将无法调用到在子类中增加的新方法。

在引入抽象层后,系统将具有很好的灵活性,在程序中尽量使用抽象层进行编程,而将具体类写在配置文件中,这样一来,如果系统行为发生变化,只需要对抽象层进行扩展,并修改配置文件,而无须修改原有系统的源代码,在不修改的情况下来扩展系统的功能,满足开闭原则的要求。

原则

在实现依赖倒转原则时,我们需要针对抽象层编程,而将具体类的对象通过 依赖注入 的方式注入到其他对象中。

依赖注入是指当一个对象要与其他对象发生依赖关系时,通过抽象来注入所依赖的对象。

设计模式六大原则总结

单一原则

单一原则是说一个类只负责一个功能领域中的相应职责。单一原则也可定义为:就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因。

里氏替换原则

里氏替换原则是说所有引用基类(父类)的地方必须能透明地使用其子类的对象。

依赖倒置原则

依赖倒置原则是说抽象不应该依赖于细节,细节应当依赖于抽象。也就是要针对接口编程,而不是针对实现编程。