面向对象设计原则

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,对象是一系列可被使用的公共接口。
    • 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

  • 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),二者都应该依赖于抽象(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(稳定)。
  • 开放封闭原则(OCP)
    • 对扩展开放,对更改封闭。
    • 类模块应该是可扩展的,但是不可修改
  • 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。
  • 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。
  • 接口隔离原则(ISP)
    • 不应该强迫客户程序依赖它们不用的方法。
    • 接口应该小而完备。
  • 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。
  • 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,从而实现层次间的松耦合。
  • 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依赖关系,从而实现"高内聚、松耦合"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!

将设计原则提升为设计经验

  • 设计习语 Design Idioms
    • Design Idioms 描述与特定编程语言相关的低层模式,技巧,惯用法。
  • 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。
    • 架构模式 Architectural Patterns
    • Architectural Patterns描述系统中与基本结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关系的规则。