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Java設(shè)計(jì)模式中的七大原則詳細(xì)講解

更新時(shí)間：2023年02月17日 14:46:47 作者：非凡的小笨魚

本篇文章主要對Java中的設(shè)計(jì)模式如，創(chuàng)建型模式、結(jié)構(gòu)型模式和行為型模式以及7大原則進(jìn)行了歸納整理，需要的朋友可以參考下,希望能給你帶來幫助

設(shè)計(jì)模式要進(jìn)行共性與可變性的分析，對共性進(jìn)行抽象，同時(shí)對可變性進(jìn)行封裝，沒有完美的設(shè)計(jì)模式，作為一名開發(fā)者要懂得取舍，觸類旁通，開發(fā)出高內(nèi)聚、低耦合、靈活性更高的軟件產(chǎn)品

1.開閉原則(軟件設(shè)計(jì)第一原則)

定義：一個(gè)軟件實(shí)體應(yīng)該對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉，即在不修改源代碼的基礎(chǔ)上擴(kuò)展軟件功能

本質(zhì)思想：

以抽象來固定不變的東西(把固定不變的抽出來)
使用具體實(shí)現(xiàn)對可變性進(jìn)行封裝/隱藏
面向抽象編程

2.依賴倒置原則

開閉原則是目標(biāo)，依賴倒置是手段

三層含義：

高層模塊不應(yīng)該依賴于低層模塊，兩者都應(yīng)該依賴其抽象（例如一個(gè)類的成員變量、方法的入?yún)ⅰ⒎祷刂挡粦?yīng)該是一個(gè)具體類，而最好是一個(gè)抽象類）
抽象不應(yīng)該依賴細(xì)節(jié)（業(yè)務(wù)代碼不關(guān)心具體類）
細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴抽象（業(yè)務(wù)代碼只關(guān)心抽象類）

依賴倒置原則的核心就是面向抽象（抽象類或者接口）編程

3.里氏替換原則

定義：在一個(gè)軟件產(chǎn)品中，父類對象可以出現(xiàn)的地方，都可以替換成它的子類對象，且不能發(fā)生錯(cuò)誤和異常，里氏替換原則為良好的繼承定義了規(guī)范

四層含義：

子類必須完全實(shí)現(xiàn)父類的抽象方法，但不能覆蓋(重寫)父類的非抽象方法
子類可以增加自己特有的方法
當(dāng)子類一定要重寫父類的方法時(shí)，子類方法的形參（前置條件）要比父類更寬松（例如父類使用HashMap，子類使用Map）
當(dāng)子類實(shí)現(xiàn)父類的抽象方法時(shí)，方法的返回值（后置條件）要比父類更加嚴(yán)格

總結(jié)：子類可以擴(kuò)展父類的功能，但是不能去改變父類原有的功能（遵循父類原有的基礎(chǔ)特性，進(jìn)行一系列的行為變化）

4.合成復(fù)用原則

定義：在軟件復(fù)用時(shí)，要盡量使用組合/聚合(has a)等關(guān)聯(lián)關(guān)系來實(shí)現(xiàn)，即組合/聚合優(yōu)先于繼承

如果要使用繼承關(guān)系，則必須嚴(yán)格遵循里氏替換原則

合成復(fù)用原則和里氏替換原則是相輔相成的，兩者都是開閉原則的具體實(shí)現(xiàn)規(guī)范

設(shè)計(jì)模式用繼承對行為變化進(jìn)行分類，而不是使用繼承來復(fù)用邏輯

繼承破壞了類的封裝性，父類的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)全都暴露給子類了
父類和子類的耦合性太高，父類的修改直接影響子類
繼承是靜態(tài)的，與IOC動態(tài)注入相違背

5.接口隔離原則

定義：使用多個(gè)專門的接口，而不是使用單一的總接口；客戶端調(diào)用者代碼不應(yīng)該依賴它不需要的接口

使用原則：

根據(jù)接口隔離原則拆分接口時(shí)，首先必須滿足單一職責(zé)原則
提高高內(nèi)聚（每個(gè)接口都只負(fù)責(zé)相互獨(dú)立的部分，方法間都是強(qiáng)相關(guān)的）
定制服務(wù)
接口設(shè)計(jì)要有限度（不要讓類過于膨脹）

目標(biāo)：在發(fā)生代碼變更，接口變更的情況下，盡量做到影響程度最低

6.迪米特法則

規(guī)則：一個(gè)類應(yīng)該盡量少的對其他類相互作用(依賴/調(diào)用)
解釋：只與直接朋友(私有成員變量、方法入?yún)?、new的對象)進(jìn)行通信，間接朋友：調(diào)用直接朋友的方法獲取到的對象
目的：讓類之間解耦，提高類的復(fù)用性，當(dāng)其他類發(fā)生變更的時(shí)候，對這個(gè)類的影響才最小
缺點(diǎn)：過于嚴(yán)格的遵守此原則，會導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生大量透明的小方法，需要在朋友數(shù)量和小方法之間進(jìn)行權(quán)衡

通過下面的例子加深理解，Person類想調(diào)用Stranger類執(zhí)行一些邏輯

public class Person {
    private Friend friend = null;
    // 遵循迪米特法則
    // 將Stranger類封裝/隱藏了，Person類不知道Stranger類的存在
    // 但是Friend類產(chǎn)生了callStrangerDoSomething這個(gè)透明的小方法
    public void right(){
        friend.callStrangerDoSomething();
    }
    // 不遵循迪米特法則
    // 與Stranger類耦合了
    public void wrong(){
        Stranger stranger = friend.getStranger();
        stranger.doSomething();
    }
}