C#實(shí)現(xiàn)六大設(shè)計(jì)原則之單一職責(zé)原則
單一職責(zé)(SRP)定義:
不要存在多于一個(gè)導(dǎo)致類變更的原因,通俗的說,即一個(gè)類只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé)。
問題由來:
類T負(fù)責(zé)兩個(gè)不同的職責(zé):職責(zé)P1,職責(zé)P2。當(dāng)由于職責(zé)P1需求發(fā)生改變而需要修改類T時(shí),有可能會(huì)導(dǎo)致原本運(yùn)行正常的職責(zé)P2功能發(fā)生故障。
解決方案:
遵循單一職責(zé)原則。分別建立兩個(gè)類T1、T2,使T1完成職責(zé)P1功能,T2完成職責(zé)P2功能。這樣,當(dāng)修改類T1時(shí),不會(huì)使職責(zé)P2發(fā)生故障風(fēng)險(xiǎn);同理,當(dāng)修改T2時(shí),也不會(huì)使職責(zé)P1發(fā)生故障風(fēng)險(xiǎn)。
ps:
說到單一職責(zé)原則,很多人都會(huì)不屑一顧。因?yàn)樗?jiǎn)單了。稍有經(jīng)驗(yàn)的程序員即使從來沒有讀過設(shè)計(jì)模式、從來沒有聽說過單一職責(zé)原則,在設(shè)計(jì)軟件時(shí)也會(huì)自覺的遵守這一重要原則,因?yàn)檫@是常識(shí)。在軟件編程中,誰也不希望因?yàn)樾薷牧艘粋€(gè)功能導(dǎo)致其他的功能發(fā)生故障。而避免出現(xiàn)這一問題的方法便是遵循單一職責(zé)原則。雖然單一職責(zé)原則如此簡(jiǎn)單,并且被認(rèn)為是常識(shí),但是即便是經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員寫出的程序,也會(huì)有違背這一原則的代碼存在。為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?因?yàn)橛新氊?zé)擴(kuò)散。所謂職責(zé)擴(kuò)散,就是因?yàn)槟撤N原因,職責(zé)P被分化為粒度更細(xì)的職責(zé)P1和P2。
比如:類T只負(fù)責(zé)一個(gè)職責(zé)P,這樣設(shè)計(jì)是符合單一職責(zé)原則的。后來由于某種原因,也許是需求變更了,也許是程序的設(shè)計(jì)者境界提高了,需要將職責(zé)P細(xì)分為粒度更細(xì)的職責(zé)P1,P2,這時(shí)如果要使程序遵循單一職責(zé)原則,需要將類T也分解為兩個(gè)類T1和T2,分別負(fù)責(zé)P1、P2兩個(gè)職責(zé)。但是在程序已經(jīng)寫好的情況下,這樣做簡(jiǎn)直太費(fèi)時(shí)間了。所以,簡(jiǎn)單的修改類T,用它來負(fù)責(zé)兩個(gè)職責(zé)是一個(gè)比較不錯(cuò)的選擇,雖然這樣做有悖于單一職責(zé)原則。(這樣做的風(fēng)險(xiǎn)在于職責(zé)擴(kuò)散的不確定性,因?yàn)槲覀儾粫?huì)想到這個(gè)職責(zé)P,在未來可能會(huì)擴(kuò)散為P1,P2,P3,P4……Pn。所以記住,在職責(zé)擴(kuò)散到我們無法控制的程度之前,立刻對(duì)代碼進(jìn)行重構(gòu)。)
C#代碼舉例說明:
我們用一個(gè)天空類, 去描述一個(gè)動(dòng)物飛的動(dòng)作。
class Program { static void Main(string[] args) { Sky SkyExample = new Sky(); SkyExample.fly("老鷹"); SkyExample.fly("麻雀"); Console.ReadKey(); } } public class Sky { public void fly(string name) { Console.WriteLine(name + "天上飛"); } }
但是仔細(xì)看, 會(huì)發(fā)現(xiàn)問題, 并不是所有的動(dòng)物都會(huì)在天上飛, 比如狗, 它就是在地上跑。
所以要去修改它, 但如果要在遵循單一職責(zé)的原則下, 我們則需要新增一個(gè)地的類(Land), 提供一部分跑的動(dòng)作 (run),
class Program { static void Main(string[] args) { Sky SkyExample = new Sky(); SkyExample.fly("飛機(jī)"); SkyExample.fly("老鷹"); SkyExample.fly("麻雀"); Land LandExample = new Land(); LandExample.run("豬"); LandExample.run("狗"); LandExample.run("馬"); Console.ReadKey(); } } public class Sky { public void fly(string name) { Console.WriteLine(name + "天上飛"); } } public class Land { public void run(string name) { Console.WriteLine(name + "地上跑"); } }
可以看到,這種修改方式?jīng)]有改動(dòng)原來的類,而是新增了一個(gè)類加了一個(gè)方法, 這個(gè)即在類級(jí)別符合單一職責(zé)原則, 也在方法上符合單一職責(zé), 因?yàn)樗鼪]有動(dòng)或影響原來的代碼, 但是在實(shí)際的
開發(fā)過程中, 我們往往會(huì)將類變得更抽象(sky則改成不再是天空,變成Animal), 而我們則需要在 Animal 類下, 提供多個(gè)方法, 可以 fly,run,climb等等, 這樣也就不會(huì)我們重新建一個(gè)類去到達(dá)目的。
顯然, 這種方法違背了單一職責(zé)原則, 但是這樣在方法級(jí)別
上是符合單一職責(zé)原則得。
遵循單一職責(zé)原的優(yōu)點(diǎn):
· 可以降低類的復(fù)雜度,一個(gè)類只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé),其邏輯肯定要比負(fù)責(zé)多項(xiàng)職責(zé)簡(jiǎn)單的多;
· 提高類的可讀性,提高系統(tǒng)的可維護(hù)性;
· 變更引起的風(fēng)險(xiǎn)降低,變更是必然的,如果單一職責(zé)原則遵守的好,當(dāng)修改一個(gè)功能時(shí),可以顯著降低對(duì)其他功能的影響。
ps: 需要說明的一點(diǎn)是單一職責(zé)原則不只是面向?qū)ο缶幊趟枷胨赜械?,只要是模塊化的程序設(shè)計(jì),都適用單一職責(zé)原則。
到此這篇關(guān)于C#實(shí)現(xiàn)六大設(shè)計(jì)原則之單一職責(zé)原則的文章就介紹到這了。希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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