面向对象的设计原则

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一、设计原则概述

1.1 面向对象设计原则概述：

• 单一职责原则(Single Responsibility Principle, SRP)
• 开闭原则(Open-Closed Principle, OCP)
• 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle, LSP)
• 依赖倒转原则(Dependency Inversion Principle, DIP)
• 接口隔离原则(Interface Segregation Principle, ISP)
• 合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP)
• 迪米特法则(Law of Demeter, LoD)

设计原则名称	设计原则简介
单一职责原则	类的职责要单一，不要将太多的职责放在一个类中
开闭原则	软件实体对拓展是开放的，但对修改是关闭的，即在不修改一个软件实体的基础上拓展其功能
里氏代换原则	在软件系统中，一个可以接受基类对象的地方必然可以一个子类对象
依赖倒转原则	要针对抽象层编程，而不针对具体类编程
接口隔离原则	使用多个接口来替代一个统一的接口
合成复用原则	在系统中尽量多使用组合和聚合关联关系，尽量少使用甚至不使用继承关系
迪米特法则	一个软件实体对其他实体的引用越少越好，或者说如果两个类不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用，而是通过引入一个第三者发生间接交互

1.2 单一职责原则

单一职责原则定义：一个对象应该只包含单一的职责，并且该职责被完整地封装在一个类中。

单一职责原则是实现高内聚、低耦合的指导方针

1.3 开闭原则

开闭原则定义：一个软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。也就是说在设计一个模块的时候，应当使这个模块可以在不被修改的前提下被扩展，即实现在不修改源代码的情况下改变这个模块的行为。

在开闭原则的定义中，软件实体可以指一个软件模块、一个由多个类组成的局部结构或一个独立的类。

1.4 里氏代换原则

里氏代换原则严格的定义：如果对每一个类型为S的对象o1，都有类型为T的对象o2，使得以T定义的所有程序P在所有的对象o1都代换成o2时，程序P的行为没有变化，那么类型S是类型T的子类型。

更容易理解的定义：所有引用基类（父类）的地方必须能透明地使用其子类的对象。也可以说在软件系统中，一个可以接受基类对象的地方必然可以一个子类对象

里氏代换原则是实现开闭原则的重要方式之一，由于使用基类对象的地方都可以使用子类对象，因此在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义，而在运行时再确定其子类类型，用子类对象来替换父类对象。

1.5 依赖倒转原则

依赖倒转原则定义：高层模块不应该依赖低层模块，它们都应该依赖抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。也就是说要针对接口编程，不要针对实现编程

依赖倒转原则的常用实现方式之一是在代码中使用抽象类，而将具体类放在配置文件中。

1.6 接口隔离原则

接口隔离原则定义：一旦一个接口太大，则需要将它分割成一些更细小的接口，使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。也就是说使用多个接口来替代一个统一的接口

1.7 合成复用原则

合成复用原则定义：又称为组合/聚合复用原则(Composition/Aggregate Reuse Principle,CARP)，其定义如下：尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。简言之：要尽量使用组合/聚合关系，少用继承。

1.8 迪米特法则

迪米特法则(Law of Demeter, LoD)又称为最少知识原则(Least Knowledge Principle, LKP)，它有多种定义方法，其中几种典型定义如下：

• (1) 不要和“陌生人”说话。英文定义为：Don't talk to strangers.
• (2) 只与你的直接朋友通信。英文定义为：Talk only to your immediate friends.
• (3) 每一个软件单位对其他的单位都只有最少的知识，而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位。英文定义为：Each unit should have only limited knowledge about other units: only units "closely" related to the current unit.

迪米特法则可分为狭义法则和广义法则。在狭义的迪米特法则中，如果两个类之间不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用，如果其中的一个类需要调用另一个类的某一个方法的话，可以通过第三者转发这个调用。