OOP設計原則

概述：

OOP的方法論（高內聚、低耦合、易複用、易擴展、易維護）：
1. 代碼重用（一般用繼承和聚合實現）
2. 低耦合（模塊與模塊之間，類與類之間依賴程度低）
3. 高內聚（模塊或類內部依賴程度高，負責處理相關的工做，避免「狗拿耗子」）
4. 易擴充（在不改變原有代碼，或改變很小的狀況下增長功能）
5. 易維護（代碼結構清晰，容易管理和修改代碼）

一  OCP（Open-Closed Principle） 開放－封閉原則
    軟件實體應該擴展開放、修改封閉：
    1. 「對於擴展是開放的」 (Open for extension)。這意味着模塊的行爲是能夠擴展的，當應用的需求改變時，咱們能夠對模塊進行擴展，使其具備知足那些改變的新行爲，換句話說，咱們能夠改變模塊的功能。
    2. 「對於更改是封閉的」 (Closed for modification)。對模塊行爲進行擴展時，沒必要改動模塊的源代碼或者二進制代碼，模塊的二進制可執行版本，不管是可連接的庫、DLL或JAVA 的.jar文件，都無需改動。
    實現：合理劃分構件，一種可變性不該當散落在代碼的不少角落裏，而應當被封裝到一個對象裏；一種可變性不該當和另外一個可變性混合在一塊兒。

二 DIP(Dependency-Inversion Principles)依賴倒置原則
    在傳統的結構化編程中，最上層的模塊一般都要依賴下面的子模塊來實現，也稱爲高層依賴低層! DIP原則就是要逆轉這種依賴關係，讓高層模塊不要依賴低層模塊。
    第1點：高層模塊不依賴底層模塊，二者都依賴抽象。
    第2點：抽象不該該依賴於細節，細節應該依賴於抽象。
    每一個較高層次都爲它所須要的服務聲明一個抽象接口,較低的層次實現這些抽象接口,每一個高層類都經過該抽象接口使用下一層的服務,接口屬於高層,低層要實現高層的接口,所以如今是低層依賴於高層是依賴關係倒置和接口全部權的倒置。
    實現：應該經過抽象耦合的方式，使具體類最大可能的僅和其抽象類（接口）發生耦合；程式在須要引用一個對象時,應當儘量的使用抽象類型做爲變量的靜態類型,這就是針對接口編程的含義。

三 LSP(Liskov Substitution Principle) 替換原則
    繼承思想的基礎。「只有當衍生類可以替換掉基類，軟件單位的功能不會受到影響時，基類才真正被複用，而衍生類也纔可以在基類的基礎上增長新的行爲。

四 ISP（Interface Insolation Principle）接口隔離原則
    接口功能單一，避免接口污染。
    一個接口表明一個角色，不該當將不一樣的角色都交給一個接口。沒有關係的接口合併在一塊兒，造成一個臃腫的大接口，這是對角色和接口的污染----角色隔離原則。
    將接口理解成爲俠義的java接口，這樣一來，接口隔離原則講的就是爲同一個角色提供寬、窄不一樣的接口，以對付不一樣的客戶端。這種辦法在服務行業中叫作定製服務---定製服務。
    「不該該強迫客戶依賴於它們不用的方法。接口屬於客戶，不屬於它所在的類層次結構。」這個說得很明白了，再通俗點說，不要強迫客戶使用它們不用的方法，若是強迫用戶使用它們不使用的方法，那麼這些客戶就會面臨因爲這些不使用的方法的改變所帶來的改變。
    實現：一個類對另一個類的依賴性應當是創建在最小的接口上的。使用多個專門的接口比使用單一的總接口要好。
    （動機：當咱們設計應用程序的時候，若是一個模塊包含多個子模塊，那麼咱們應該當心對該模塊作出抽象。設想該模塊由一個類實現，咱們能夠把系統抽象成一個接口。但 是當咱們想要添加一個新的模塊擴展程序時，若是要添加的模塊只包含原系統中的一些子模塊，那麼就會強迫咱們實現接口中的全部方法，而且還要編寫一些啞方 法。這樣的接口被稱爲胖接口或者叫被污染的接口，使用這樣的接口將會給系統引入一些不正確的行爲。）

五 SRP(Single Resposibility Principle) 單一職責原則
    就一個類而言，應該僅有一個引發他變化的緣由。 假如一個類的職責過多，就等於把這些職責耦合在一塊兒，一個職責的變化可能會抑止這個類完成其餘職責的能力。
    單一職責原則的好處：
    第1、有助於咱們分析和編碼的思路的清晰。（當你的代碼裏有了三層或以上的if語句或for語句的嵌套的時候，你不要跟我說，你已經把問題分析得很清楚了。多層嵌套的if或for語句只能說明你尚未把問題分析清楚。）
    第2、使咱們的編碼、測試和維護變得簡單。
    第3、將一個個複雜的問題簡單化之後，易於代碼的重用。（當你的代碼的多個功能攪和在一塊兒的時候，你是沒辦法考慮代碼的重用的，由於你的每一處代碼都有不一樣。）
    第4、易於系統的擴展

   與接口隔離原則（ISP）的比較：
   相同點：接口儘可能細化，同時接口中的方法儘可能少。
   不一樣點：審視角度是不相同的，單一職責要求的是類和接口職責單一，注重的是職責，這是業務邏輯上的劃分，而接口隔離原則要求接口的方法儘可能少。（例如：一個接口的職責可能包含10個方法，這10個方法都放在一個接口中，而且提供給多個模塊訪問，各個模塊按照規定的權限來訪問，在系統外經過文檔約束「不使用的方法不要訪問」，按照單一職責原則是容許的，按照接口隔離原則是不容許的，由於它要求「儘可能使用多個專門的接口」。專門的接口指什麼？就是指提供給每一個模塊都應該是單一接口，提供給幾個模塊就應該有幾個接口，而不是創建一個龐大的臃腫的接口，容納全部的客戶端訪問。）
 
 六 LoD （Law of Demeter）迪米特法則
     即最少知識原則。一個對象應當對其餘對象有儘量少的瞭解。只和最直接的類交互，對第三方能夠經過轉達交互，從而減小對象間的耦合性。

 七 CARP（Composite/Aggregate Reuse Principle）合成/聚合複用原則
    就是在一個新的對象裏面使用一些已有的對象，使之成爲新對象的一部分；新的對象經過向這些對象的委派達到複用已有功能的目的。簡而言之就是：要儘可能使用合成/聚合，儘可能不要使用繼承。
    聚合：用來表示「擁有」關係或者總體和部分的關係。
    合成：用來表示一種強得多的「擁有」關係。在一個合成裏，部分和總體的生命週期是同樣的。一個合成的新對象徹底擁有對其組成部分的支配權，包括它們的建立和泯滅等。
合成/聚合複用：
優勢:
* 新對象存取成分對象的惟一方法是經過成分對象的接口。
* 這種複用是黑箱複用，由於成分對象的內部細節是新對象所看不見的。
* 這種複用支持包裝。
* 這種複用所需的依賴較少。
* 每個新的類能夠將焦點集中在一個任務上。
* 這種複用能夠在運行時間內動態進行，新對象能夠動態的引用與成分對象類型相同的對象。
缺點:
* 系統中會有比較多的對象須要管理。

經過繼承的複用：
合成/聚合做爲複用手段能夠應用到幾乎任何環境中去，而繼承只能在有限的環境中使用。儘管繼承是一種很是重要的複用手段，但應當首先考慮合成/聚合，而不是繼承。

優勢：
* 新的實現較爲容易，由於超類的大部分功能能夠經過繼承的關係自動進入子類。
* 修改和擴展繼承而來的實現較爲容易。

缺點：
* 繼承複用破壞包裝，由於繼承將超類的實現細節暴露給子類。因爲超類的內部細節經常是對於子類透明的，因此這種複用是透明的複用，又稱「白箱」複用。
* 若是超類發生改變，那麼子類的實現也不得不發生改變。
* 從超類繼承而來的實現是靜態的，不可能在運行時間內發生改變，沒有足夠的靈活性。

在對違反里氏代換原則的設計進行重構時，有兩種方法：一是加入一個抽象超類；二是將繼承改成合成/聚合的關係。

「Is-A」表明一個類是另一個類的一種，「Has-A」表明一個類是另外一個類的一個角色，而不是另外一個類的特殊種類。對於"Is-A"應該考慮使用繼承，而"Has-A"使用合成/聚合。

 

備註：

    設計模式和設計原則的關係就像是三十六計與孫子兵法的關係。前者是具體的人們總結的經驗，這些經驗體現着原則；後者是更通常的更抽象的更廣泛的指導原則。 抓住可維護性和可複用性這兩隻同時在奔跑的兔子的方法是：支持可維護性的複用（在保持甚至提升系統的可維護性的同時，實現系統的複用）。