设计原则是指导我们代码设计的一些经验总结,也就是“心法”;面向对象就是我们的“武器”;设计模式就是“招式”。
以心法为基础,以武器运用招式应对复杂的编程问题。
来吧,通过生活中一个小场景,一起系统学习这6大设计原则。
实习生表妹第一天去公司...
我:妹啊,第一天去公司感觉怎么样呢?
表妹:感觉同事们有些冷淡
我:咋啦?
表妹:我在办理入职的时候,和我对接的张同事突然有事走开了,我当时看另一位同事在聊微信,就麻烦他帮我办理,但是他却让我等张同事回来。
我:原来是这样子,首先,他不是你的直接对接人呀,其次,说不定他自己也有事情在处理呢。
这不很像我们软件开发中的“迪米特法则”嘛?
每个模块只应该了解那些与它关系密切的模块的有限知识。或者说,每个模块只和自己的朋友“说话”,不和陌生人“说话”。也叫“最少知识原则”。
从上面的描述中,我们可以看出,迪米特法则包含前后两个部分,如果我们把一个模块看作是一个人,那么要实现“一个人应该对其他人有最少的了解”,应该做到这两点:
1、只和直接的朋友交流;
2、减少对朋友的了解。
接下来就详细说说如何做到这两点。
首先,我们来看一下,什么叫“朋友”?
软件开发中的朋友:两个对象之间的耦合关系称之为“朋友”,通常有依赖、关联、聚合和组合等。而直接朋友则通常表现为关联、聚合和组合关系,即两个对象之间联系更为紧密,通常以成员变量,方法的参数和返回值的形式出现。
减少对朋友的了解
一个类公开的public属性或方法越多,修改时涉及的面也就越大,变更引起的风险扩散就越大。
就如同前面的场景,表妹只知道自己的直接对接人是负责给新员工办理入职手续的,但是具体的操作,表妹是不知道的。
我们来看一下明星和粉丝互动的场景:
1 // 粉丝类 2 public class Fans { 3 4 public void shakeHands(){ 5 System.out.println("与偶像握手"); 6 } 7 public void sign(){ 8 System.out.println("偶像给我签名"); 9 } 10 public void groupPhoto(){ 11 System.out.println("与偶像合影"); 12 } 13 14 public void interaction(){ 15 shakeHands(); 16 sign(); 17 groupPhoto(); 18 } 19 } 20 21 // 偶像类 22 public class Star{ 23 private Fans f; 24 25 ... 26 27 public void interactWithFans(){ 28 // 现在偶像要和粉丝互动,正常来说,她只需要调用interaction()方法即可, 29 // 但是,她发现Fans所有的方法都是公开的,该如何互动呢?可能: 30 f.shakeHands(); 31 f.sign(); 32 f.groupPhoto(); 33 34 // 亦或是以下的操作 35 f.sign(); 36 f.groupPhoto(); 37 38 // 还可能是以下的操作 39 f.interaction(); 40 } 41 }
你看,粉丝作为明星的朋友,公开了很多种互动方式,使得明星对粉丝的了解过多,这样明星得花很大精力去考虑以哪种方式和粉丝互动。那么,这里的f对象应该暴露哪些方法呢?很显然,对于明星Star来说,只需关注和粉丝的互动操作,而不关心具体是如何互动的,因此,只需要暴露interaction()方法。
那么,上述的代码应该修改为:
1 // 粉丝类 2 public class Fans { 3 4 private void shakeHands(){ 5 System.out.println("与偶像握手"); 6 } 7 private void sign(){ 8 System.out.println("偶像给我签名"); 9 } 10 private void groupPhoto(){ 11 System.out.println("与偶像合影"); 12 } 13 14 public void interaction(){ 15 shakeHands(); 16 sign(); 17 groupPhoto(); 18 } 19 } 20 21 // 偶像类 22 public class Star{ 23 private Fans f; 24 25 ... 26 27 public void interactWithFans(){ 28 // 这时候,偶像她只管与粉丝互动就可以了,不管具体是握手、签名还是合影。 29 f.interaction(); 30 } 31 }
你看,这时明星和粉丝的互动就简单多了。
通俗地讲,一个类应该对自己需要耦合或调用的类知道得最少,我就知道你提供的这么多public方法,我就调用这么多,其他的我一概不关心。
其实,明星由于全身心投入艺术,所以许多日常事务由经济人负责处理,如粉丝见面会,和媒体公司的业务洽谈等。这里的经纪人就是明星的直接朋友,粉丝和媒体公司是明星的间接朋友。
只和直接的朋友交流
现在,我们在刚才的场景中,加多一个经纪人类:
1 // 粉丝类 2 public class Fans { 3 4 private void shakeHands(){ 5 System.out.println("与偶像握手"); 6 } 7 private void sign(){ 8 System.out.println("偶像给我签名"); 9 } 10 private void groupPhoto(){ 11 System.out.println("与偶像合影"); 12 } 13 14 public void interaction(){ 15 shakeHands(); 16 sign(); 17 groupPhoto(); 18 } 19 } 20 21 // 经纪人类 22 public class Broker { 23 private Fans f; // 负责粉丝见面会 24 private Company c; // 负责商务洽谈 25 ... 26 27 // 开粉丝互动会 28 public void openInteraction() { 29 f.interaction(); 30 } 31 } 32 33 // 偶像类 34 public class Star{ 35 // 明星的经纪人 36 private Broker b; 37 38 ... 39 40 // 粉丝互动会,由经纪人打理 41 public void interactWithFans(){ 42 b.openInteraction(); 43 } 44 }
你看,明星的直接朋友只有一个,也就是他的经纪人,无需了解粉丝和公司。这样做有一个好处,就是能够简化对象与对象之间的通信,进而减轻依赖,提供更高的灵活性,当然也可以提供一定的安全性。
总结
不该有直接依赖关系的类之间,不要有依赖;
有依赖关系的类之间,尽量只依赖必要的接口(也就是定义中的“有限知识”)。
好啦,不要为了应用设计原则而应用设计原则,我们在应用设计原则的时候,一定要具体问题具体分析。
参考
《大话设计模式》
《设计模式之禅》
https://www.jianshu.com/p/14589fb6978e
https://www.itheima.com/news/20210819/173818.html