面向对象设计原则

第二章 面向对象的设计原则

在面向对象中，类是基本单位，各种设计都是围绕着类来进行的。类与类之间的关系，构成了设计模式的大部分内容

2.1 面向对象设计的五大原则

1、单一职责原则（Single Pesponsibility Principle，SRP）

• 含义
  1、避免相同的职责分散到不同的类中
  2、避免一个类承担太多的职责
• 作用
  1、减少类之间的耦合
  2、提高类的复用性
  数据库操作，SNS网站的动态实现
  实例：餐馆示例

    /**
    * 厨师类，命令接受者与执行者
    */
    class cook {
        public function meal() {
            echo "番茄炒蛋","<br/>";
        }
        public function drink() {
            echo "紫菜蛋花汤","<br/>";
        }
        public function ok() {
            echo "完毕","<br/>";
        }
    }
    /**
    * 命令接口(服务员)
    */
    interface Waiter {
        public function execute();
    }
    
    /**
    * 模拟服务员与厨师的交互过程
    */
    class MealWaiter implements Waiter {
        private $cook;
        public function __construct(cook $cook) {//类型限定，下同
            $this->cook = $cook;
        }
        public function execute() {
            $this->cook->meal();
        }
    }
    class DrinkWaiter implements Waiter {
        private $cook;
        public function __construct(cook $cook) {
            $this->cook = $cook;
        }
        public function execute() {
            $this->cook->drink();
        }
    }
    /**
    * 顾客点菜
    */
    class Custommers {
        private $mealWaiter;
        private $drinkWaiter;
        public function addWaiter(Waiter $mealWaiter, Waiter $drinkWaiter) {//类型限定
            $this->mealWaiter = $mealWaiter;
            $this->drinkWaiter = $drinkWaiter;
        }
        public function callmeal() {
            $this->mealWaiter->execute();
        }
        public function calldrink() {
            $this->drinkWaiter->execute();
        }
    }
    /**
    * 实现命令模式
    */
    $custommer = new Custommers;//一个顾客
    $cook = new cook;//一个厨师
    $mealWaiter = new MealWaiter($cook);//一个点菜的服务员
    $drinkWaiter = new DrinkWaiter($cook);//一个点汤的服务员
    $custommer->addWaiter($mealWaiter, $drinkWaiter);//叫来这两个服务员
    $custommer->callmeal();//点菜
    $custommer->calldrink();//点汤

• 需要遵循的做法
  1、根据业务流程，把业务对象提炼出来
  标准化业务链后，对业务对象内部进一步处理，把第一次标准化视为最高层抽象，第二次视为次高层抽象
  2、职责的分类需要注意
  规划好各自的职责范围

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

• 接口隔离
  ~ 一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上
  ~ 接口使用方程序不应该依赖它不需要的接口方法
• 对接口的污染
  ~ 定制化服务设计，使用接口的多重继承实现对不同的接口的组合，从而对外提供组合功能。
  ~ 高内聚：接口应该具备一些基本的功能，能独一完成一个基本的任务，而不能过于细化
  ~ 处理方法：* 利用委托分离接口 * 利用多继承分离接口

3、开放-封闭原则 （Open-Close Principle， OCP）

• 基本思想
  1、Open（Open for extension）:模块的行为必须是开放、支持扩展的，而不是僵化的。
  2、Closed （Closed for modification）:在对模块的功能进行扩展时，不应该影响已有的程序模块
• 一个模块在扩展性方面应该是开放的而在更改性方面应该是封闭的
• 示例

    <?php
    //开放封闭原则的示例：播放器
    
    interface process {
        public function process();
    }
    //编码
    class playerencode implements process {
        public function process() {
            echo "encode","<br/>";
        }
    }
    //输出
    class playeroutput implements process {
        public function process() {
            echo "output","<br/>";
        }
    }
    
    //播放器的线程调度管理器
    class playprocess {
        private $message = NULL;
        public function __construct() {
    
        }
        public function callback(event $event) {
            $this->message = $event->click();
            if ($this->message instanceof process) {//instanceof:1、判断一个对象是否是某个类的实例;2、判断一个对象是否实现了某个接口
                $this->message->process();
            }
        }
    }
    
    //播放器的事件处理类，对事件进行分拣
    class event {
        private $m;
        public function __construct($me) {
            $this->m = $me;
        }
        public function click() {
            switch ($this->m) {
                case 'encode':
                    return new playerencode();
                    break;
                case 'output':
                    return new playeroutput();
                    break;
            }
        }
    }
    
    //播放器的事件处理逻辑
    class mp4 {
        public function work() {
            $playProcess = new playProcess();
            $playProcess->callback(new event('encode'));
            $playProcess->callback(new event('output'));
        }
    }
    
    //实现
    $mp4 = new mp4();
    $mp4->work();

• 如何遵守OCP原则
  1、在设计方面充分应用抽象和封装思想
  ~ 找出各种可变因素，将之封装
  ~ 一种可变因素封装在一个对象中
  2、在系统功能编程实现方面应用面向接口的编程
  ~ 当需求发生变化时，可以提供该接口新的实现类，以求适应变化

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

• 针对滥用继承的问题提出的设计原则
• 子类必须能够替换掉它们的父类，并出现在父类的任何地方
• 遵循方式
  1、父类的方法都要在子类中实现或者重写，并且派生类只实现其抽象类中声明的方法，而不应给出多余的方法定义或实现
  2、在客户端程序中只应该使用父类对象而不应当直接使用子类对象，这样可以实现运行期绑定（动态多态）

5、依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle, DIP）/IOC（Inversion of Control）

• 上层模块不应该依赖于下层模块，它们共同依赖于同一个对象（父类不能依赖子类，它们都要依赖抽象类）
• 抽象不能依赖于具体，具体应该依赖于抽象