源码中的设计模式
设计模式

设计模式-七大设计原则

1、合成复用原则

合成复用原则（Composite/Aggregate Reuse Principle，CARP）

是指尽量使用对象组合（has-a）/ 聚合（contanis-a），而不是继承关系（is-a）达到软件复用的目的。

可以使系统更加灵活，降低类与类之间的耦合度，一个类的变化对其他类造成的影响相对较少。

继承我们叫做白箱复用，相当于把所有的实现细节暴露给子类。组合/聚合也称之为黑箱复用，对类 以外的对象是无法获取到实现细节的。要根据具体的业务场景来做代码设计，其实也都需要遵循 OOP 模型。

2、里式替换原则

里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）

是指如果对每一个类型为 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 都替换成 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。

定义看上去还是比较抽象，我们重新理解一下，可以理解为一个软件实体如果适用一个父类的话， 那一定是适用于其子类，所有引用父类的地方必须能透明地使用其子类的对象，子类对象能够替换父类对象，而程序逻辑不变。

根据这个理解，我们总结一下：

引申含义：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。

  1. 子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法。
  2. 子类中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（即方法的输入/入参）要比父类方法的输入参数更宽松（能覆盖父类原方法的入参）。
  4. 当子类的方法实现父类的方法时（重写/重载或实现抽象方法），方法的后置条件（即方法的输出/返回值）要比父类更严格或相等。

使用里氏替换原则有以下优点:

  • 约束继承泛滥，开闭原则的一种体现。
  • 加强程序的健壮性，同时变更时也可以做到非常好的兼容性，提高程序的维护性、扩展性。降低 需求变更时引入的风险。

以上两条总结：当我们复用代码时，先遵循合成复用原则，首先使用合成复用方式；如一定要使用继承方式，那么继承时一定要遵循里式替换原则，对继承进行一些约束。

3、迪米特法则

迪米特原则（Law of Demeter，LoD）

是指一个对象应该对其他对象保持最少的了解，又叫最少知道原则（Least Knowledge Principle，LKP），尽量降低类与类之间的耦合。迪米特原则主要强调只和朋友交流，不和陌生人说话。出现在成员变量、方法的输入参数、输出结果中的类都可以称之为成员朋友类， 而出现在方法体内部的类不属于朋友类。

4、接口隔离原则

接口隔离原则（Interface Segregation Principle， ISP）

是指用多个专门的接口，而不使用单一的 总接口，客户端不应该依赖它不需要的接口。这个原则指导我们在设计接口时应当注意一下几点：

  1. 一个类对一类的依赖应该建立在最小的接口之上。
  2. 建立单一接口，不要建立庞大臃肿的接口。
  3. 尽量细化接口，接口中的方法尽量少（不是越少越好，一定要适度）。

接口隔离原则符合我们常说的高内聚低耦合的设计思想，从而使得类具有很好的可读性、可扩展性和可维护性。我们在设计接口的时候，要多花时间去思考，要考虑业务模型，包括以后有可能发生变更的地方还要做一些预判。所以，对于抽象，对业务模型的理解是非常重要的。

5、依赖倒置原则

依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle，DIP）

是指设计代码结构时，高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象。抽象不应该依赖细节；细节应该依赖抽象。通过依赖倒置，可以减少类与类之间的耦合性，提高系统的稳定性，提高代码的可读性和可维护性，并能够降低修改程序所造成的风险。

6、开闭原则

开闭原则（Open-Closed Principle， OCP）

是指一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放， 对修改关闭。

所谓的开闭，也正是对扩展和修改两个行为的一个原则。强调的是用抽象构建框架，用实现扩展细节。可以提高软件系统的可复用性及可维护性。开闭原则，是面向对象设计中最基础的设计原则。它指导我们如何建立稳定灵活的系统，例如：我们版本更新，我尽可能不修改源代码，但是可以增 加新功能。

7、单一职责原则

单一职责（Simple Responsibility Pinciple，SRP）

是指不要存在多于一个导致类变更的原因。假设我们有一个 Class 负责两个职责，一旦发生需求变更，修改其中一个职责的逻辑代码，有可能会导致 另一个职责的功能发生故障。这样一来，这个 Class 存在两个导致类变更的原因。

如何解决这个问题呢? 我们就要给两个职责分别用两个 Class 来实现，进行解耦。后期需求变更维护互不影响。这样的设计， 可以降低类的复杂度，提高类的可读性，提高系统的可维护性，降低变更引起的风险。总体来说就是一 个Class/Interface/Method 只负责一项职责。