软件设计与开发原则

在软件开发中，前人对软件系统的设计和开发总结了一些原则和模式，不管用什么语言做开发，都将对我们系统设计和开发提供指导意义。

1. S单一职责原则SRP

• 一个类（大到模块，小到方法）承当的职责越少，它被复用的可能性越大
• 降低类的复杂性，类的数据职责和行为职责清晰明确
• 提供类的可读性和维护性
• 变更引起的风险降低（如果接口的单一职责做得好，一个接口修改只对相应的类有影响，对其他接口无影响，这对系统的扩展性、维护性都有非常大的帮助）

2. O开放封闭原则OCP

• 定义：一个软件实体（类、模块、函数）应该对扩展开放，对修改关闭。一个好的系统是在不修改源代码的情况下，可以扩展你的功能。而实现开闭原则的关键就是抽象化。
• 实现开闭原则的关键就是抽象化：在“开-闭”原则中，不允许修改的是抽象类或者接口，允许扩展的是具体的实现类。抽象类和接口在“开-闭”原则中扮演者极其重要的角色，既要预知可能变化的需求，又要预见所有可能已知的扩展。
• 可变性的封闭原则：找到系统的可变因素，将它封装起来。不要把你的可变因素放在多个类中，或则散落在程序的各个角落，而应该将可变的因素封套起来，并且切记不要所有的可变因素封套在一起，最好的解决办法是，分块封套你的可变因素，避免超大类超长类超长方法的出现。
• 给程序添加艺术气息，将程序艺术化是我们的目标。设计模式中模板方法模式和观察者模式都是开闭原则的极好体现。

3. I接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

• 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。
• 每一个接口应该承担一种相对独立的角色，不多不少，不干不该干的事，该干的事都要干。
• 接口仅仅提供客户端需要的行为，即所需的方法，客户端不需要的行为则隐藏起来，应当为客户端提供尽可能小的单独的接口，而不要提供大的总接口。

4. D依赖倒置原则DIP（Dependency-Inversion Principle）

• 定义：要依赖抽象，而不要依赖具体的实现，具体而言就是高层模块不依赖于底层模块，二者共同依赖于抽象。抽象不依赖于具体，具体依赖于抽象。
• 要针对接口编程，不针对实现编程
• 依赖倒转原则是里氏代换原则的补充

5. 合成/聚合复用原则（Composite/Aggregate ReusePrinciple, CARP）

• 定义：又叫做合成复用原则（Composite ReusePrinciple, CRP），尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。
• 在面向对象设计中，可以通过两种基本方法在不同的环境中复用已有的设计和实现，即通过组合/聚合关系或通过集成。
• 组合/聚合可以使系统更加灵活，类与类之间的耦合度降低，一个类的变化对其他类造成的影响相对较少，因此一般首选使用组合/聚合来实现复用；其次才考虑继承，在使用继承时，需要严格遵循里氏代换原则，有效使用继承会有助于对问题的理解，降低复杂度，而滥用继承反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度，因此需要慎重使用继承复用。
• 合成（组合）：表示一个整体与部分的关系，指一个依托整体而存在的关系（整体与部分不可以分开）；比如眼睛和嘴对于头来说就是组合关系，没有了头就没有眼睛和嘴，它们是不可分割的。在UML中，组合关系用带实心菱形的直线表示。
• 聚合：聚合是比合成关系的一种更强的依赖关系，也表示整体与部分的关系（整体与部分可以分开）；比如螺丝和汽车玩具的关系，螺丝脱离玩具依然可以用在其它设备之上。在UML中，聚合关系用带空心菱形的直线表示。

6. 面向对象设计原则：

• 封装变化
• 少用继承，多用组合
• 针对接口编程，不针对实现编程
• 为交互对象之间的松耦合设计而努力
• 类应该对扩展开放，对修改封闭（开闭OCP原则）
• 依赖抽象，不要依赖于具体类（依赖倒置DIP原则）
• 密友原则：只和朋友交谈（最少知识原则，迪米特法则）
  说明：一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解，将方法调用保持在界限内，只调用属于以下范围的方法：该对象本身（本地方法）对象的组件，被当作方法参数传进来的对象，此方法创建或实例化的任何对象。
• 别找我（调用我）我会找你（调用你）（好莱坞原则）
• 一个类只有一个引起它变化的原因（单一职责SRP原则）

-- 2018/06/18 端午
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