面向对象设计模式与原则

最近在学习李建忠老师一系列的关于面向对象设计模式的课程，就想着把总结下来，以便自己以后的学习，设计模式是一个比较空洞的话题，随着我们的编程经验的积累，我们能增加对它的理解，这是一个日积月累的过程，但是我们应该在平时的编程过程中学会思考和分析，想一想在某种特定的场景下使用什么样的设计模式，怎样才能做到代码的易扩展和维护，这都是我们要思考的问题，所以掌握好设计模式能对我们的编程起到很大的作用，能让我们写出来的代码很美。

设计模式描述了软件设计过程中某一类常见问题的一般性的解决方案，面向对象的设计模式描述了面向对象设计过程中，特定场景下，类与相互通信的对象之间常见的组织关系。

设计模式与面向对象

1.面向对象设计模式解决的是“类与相互通信的对象之间的组织关系”，包括他们的角色、职责、协作方式几个方面

2.面向对象的设计模式是“好的面向对象设计”，所谓“好的面向对象设计”是那些可以满足”应对变化，提高复用“的设计。

3.面向对象设计模式描述的是软件设计，因此它是独立于编程语言的，但是面向对象设计模式的最终实现仍然需要使用面向对象编程语言来表达。

4.面向对象设计模式不像算法技巧，可以照常搬用，它是建立在对”面向对象“纯熟、深入的理解的接触上的经验性认识。掌握面向对象设计模式的前提是首先掌握”面向对象“！

从编程语言直观了解面向对象

1.各种面向对象编程语言相互有别，但都能看到他们面向对象三大机制的支持，即：”封装，继承，多态“。封装：隐藏内部的实现；继承:代码的复用；多态：改写对象的行为

2.使用面向对象编程语言（如C#）,可以推动程序员以面向对象的思维来思考软件设计结构，从而强化面向对象的编程范式。

3.C#是一门支持面向对象编程的优秀语言，包括：各种级别的封装支持；单实现继承+多实现接口；抽象方法与虚方法重写

但是通过面向对象编程语言（OOPL）认识到的面向对象，并不是面向对象的全部，甚至只是搁浅的面向对象。OOPL的三大机制”封装，继承，多态“可以表达面向对象的所有概念，但这三大机制本身并没有刻画出面向对象的核心精神。换言之，不是使用了面向对象的语言就实现了面向对象的设计与开发!因此我们不能依赖编程语言的面向对象机制，来掌握面向对象。OOPL没有回答面向对象的根本性问题——我们为什么要使用面向对象？我们应该怎样使用三大机制来实现”好的面向对象“？我们应该遵循什么样的面向对象原则？

从设计原则到设计模式

1.针对接口编程，而不是针对实现编程

   客户程序无需知道所使用对象的特定类型，只需要知道对象拥有客户所期望的接口

2.优先使用对象组合而不是类继承

    类继承通常是”白箱复用“，对象组合通常为”黑箱复用“。继承在某种程度上破坏了封装性，子类父类耦合度高；而对象组合只要求被组合的对象具有良好定义的接口，耦合度低。

3.封装变化点

   使用封装来创建对象之间的分界层，让设计者可以在分界层的一侧进行修改，而不会对另一侧产生不良的影响，从而实现层次间的低耦合。

4.使用重构得到模式

   设计模式的应用不易先入为主，一上来就使用设计模式是对设计模式的一大误用。没有一步到位的设计模式。敏捷软件开发实践提倡的”Refactoring to Patterns（重构到模式）“是目前普遍认为最好的使用设计模式的方法。

几条更具体的设计原则

单一职责原则（SRP）

  一个类应该仅有一个引起它变化的原因

开放封闭原则（OCP）

  类模块应该是可扩展的，但是不可修改（对扩展开放，对更改封闭）

Liskov替换原则（LSP）

  子类必须能够替换他们的基类

依赖倒置原则（DIP）

  高层模块不应该依赖于底层模块，二者应该依赖于抽象

  抽象不应该依赖于实现细节，实现细节应该依赖于抽象

接口隔离原则（ISP）

  不应该强迫客户程序依赖于他们不用的方法