面向對象七大原則

1.   開閉原則(Open-Closed Principle, OCP)

定義：軟件實體應當對擴展開放，對修改關閉。這句話說得有點專業，更通俗一點講，也就是：軟件系統中包含的各類組件，例如模塊（Modules）、類（Classes）以及功能（Functions）等等，應該在不修改現有代碼的基礎上，去擴展新功能。開閉原則中原有「開」，是指對於組件功能的擴展是開放的，是容許對其進行功能擴展的；開閉原則中「閉」，是指對於代碼的修改是封閉的，即不該該修改原有的代碼。

問題由來：凡事的產生都有原因。咱們來看看，開閉原則的產生原因。在軟件的生命週期內，由於變化、升級和維護等緣由須要對軟件原有代碼進行修改時，可能會給舊代碼中引入錯誤，也可能會使咱們不得不對整個功能進行重構，而且須要原有代碼通過從新測試。這就對咱們的整個系統的影響特別大，這也充分展示出了系統的耦合性若是過高，會大大的增長後期的擴展，維護。爲了解決這個問題，故人們總結出了開閉原則。解決開閉原則的根本其實仍是在解耦合。因此，咱們面向對象的開發，咱們最根本的任務就是解耦合。 

解決方法：當軟件須要變化時，儘可能經過擴展軟件實體的行爲來實現變化，而不是經過修改已有的代碼來實現變化。 

小結：開閉原則具備理想主義的色彩，說的很抽象，它是面向對象設計的終極目標。其餘幾條原則，則能夠看作是開閉原則的實現。咱們要用抽象構建框架，用實現擴展細節。

2.    單一職責原則（Single Responsibility Principle）

定義：一個類，只有一個引發它變化的緣由。即：應該只有一個職責。

每個職責都是變化的一個軸線，若是一個類有一個以上的職責，這些職責就耦合在了一塊兒。這會致使脆弱的設計。當一個職責發生變化時，可能會影響其它的職責。另外，多個職責耦合在一塊兒，會影響複用性。例如：要實現邏輯和界面的分離。須要說明的一點是單一職責原則不僅是面向對象編程思想所特有的，只要是模塊化的程序設計，都須要遵循這一重要原則。 

問題由來：類T負責兩個不一樣的職責：職責P1，職責P2。當因爲職責P1需求發生改變而須要修改類T時，有可能會致使本來運行正常的職責P2功能發生故障。 

解決方法：分別創建兩個類T一、T2，使T1完成職責P1功能，T2完成職責P2功能。這樣，當修改類T1時，不會使職責P2發生故障風險；同理，當修改T2時，也不會使職責P1發生故障風險。

3.    里氏替換原則（Liskov Substitution Principle） 

定義：子類型必須可以替換掉它們的父類型。注意這裏的可以兩字。有人也戲稱老鼠的兒子會打洞原則。

問題由來：有一功能P1，由類A完成。現須要將功能P1進行擴展，擴展後的功能爲P，其中P由原有功能P1與新功能P2組成。新功能P由類A的子類B來完成，則子類B在完成新功能P2的同時，有可能會致使原有功能P1發生故障。 

解決方法：類B繼承類A時，除添加新的方法完成新增功能P2外，儘可能不要重寫父類A的方法，也儘可能不要重載父類A的方法 

小結：全部引用父類的地方必須能透明地使用其子類的對象。子類能夠擴展父類的功能，但不能改變父類原有的功能，即：子類能夠實現父類的抽象方法，子類也中能夠增長本身特有的方法，但不能覆蓋父類的非抽象方法。當子類的方法重載父類的方法時，方法的前置條件（即方法的形參）要比父類方法的輸入參數更寬鬆。當子類的方法實現父類的抽象方法時，方法的後置條件（即方法的返回值）要比父類更嚴格。

4.    迪米特法則（Law Of Demeter）

 定義：迪米特法則又叫最少知道原則，即：一個對象應該對其餘對象保持最少的瞭解。若是兩個類沒必要彼此直接通訊，那麼這兩個類就不該當發生直接的相互做用。若是其中一個類須要調用另外一個類的某一個方法的話，能夠經過第三者轉發這個調用。簡單定義爲只與直接的朋友通訊。首先來解釋一下什麼是直接的朋友：每一個對象都會與其餘對象有耦合關係，只要兩個對象之間有耦合關係，咱們就說這兩個對象之間是朋友關係。耦合的方式不少，依賴、關聯、組合、聚合等。其中，咱們稱出現成員變量、方法參數、方法返回值中的類爲直接的朋友，而出如今局部變量中的類則不是直接的朋友。也就是說，陌生的類最好不要做爲局部變量的形式出如今類的內部。

問題由來：類與類之間的關係越密切，耦合度越大，當一個類發生改變時，對另外一個類的影響也越大。

最先是在1987年由美國Northeastern University的Ian Holland提出。通俗的來說，就是一個類對本身依賴的類知道的越少越好。也就是說，對於被依賴的類來講，不管邏輯多麼複雜，都儘可能地的將邏輯封裝在類的內部，對外除了提供的public方法，不對外泄漏任何信息。迪米特法則還有一個更簡單的定義：只與直接的朋友通訊。 

解決方法：儘可能下降類與類之間的耦合。 自從咱們接觸編程開始，就知道了軟件編程的總的原則：低耦合，高內聚。不管是面向過程編程仍是面向對象編程，只有使各個模塊之間的耦合儘可能的低，才能提升代碼的複用率。 

迪米特法則的初衷是下降類之間的耦合，因爲每一個類都減小了沒必要要的依賴，所以的確能夠下降耦合關係。可是凡事都有度，雖然能夠避免與非直接的類通訊，可是要通訊，必然會經過一個「中介」來發生聯繫。故過度的使用迪米特原則，會產生大量這樣的中介和傳遞類，致使系統複雜度變大。因此在採用迪米特法則時要反覆權衡，既作到結構清晰，又要高內聚低耦合。 

5.    依賴倒置原則（Dependence Inversion Principle） 

定義：高層模塊不該該依賴低層模塊，兩者都應該依賴其抽象；抽象不該該依賴細節；細節應該依賴抽象。中心思想是面向接口編程 

問題由來：類A直接依賴類B，假如要將類A改成依賴類C，則必須經過修改類A的代碼來達成。這種場景下，類A通常是高層模塊，負責複雜的業務邏輯；類B和類C是低層模塊，負責基本的原子操做；假如修改類A，會給程序帶來沒必要要的風險。 

解決方法：將類A修改成依賴接口I，類B和類C各自實現接口I，類A經過接口I間接與類B或者類C發生聯繫，則會大大下降修改類A的概率。 

在實際編程中，咱們通常須要作到以下3點：

1）. 低層模塊儘可能都要有抽象類或接口，或者二者都有。

2）. 變量的聲明類型儘可能是抽象類或接口。

3）. 使用繼承時遵循里氏替換原則。 

採用依賴倒置原則尤爲給多人合做開發帶來了極大的便利，參與協做開發的人越多、項目越龐大，採用依賴致使原則的意義就越重大。 

小結：依賴倒置原則就是要咱們面向接口編程，理解了面向接口編程，也就理解了依賴倒置。 

6.    接口隔離原則（Interface Segregation Principle）

定義：客戶端不該該依賴它不須要的接口；一個類對另外一個類的依賴應該創建在最小的接口上。 

問題由來：類A經過接口I依賴類B，類C經過接口I依賴類D，若是接口I對於類A和類B來講不是最小接口，則類B和類D必須去實現他們不須要的方法 

解決方法：一、 使用委託分離接口。二、 使用多重繼承分離接口。3.將臃腫的接口I拆分爲獨立的幾個接口，類A和類C分別與他們須要的接口創建依賴關係。也就是採用接口隔離原則。 

舉例說明：

下面咱們來看張圖，一切就一目瞭然了。

  

這個圖的意思是：類A依賴接口I中的方法一、方法二、方法3，類B是對類A依賴的實現。類C依賴接口I中的方法一、方法四、方法5，類D是對類C依賴的實現。對於類B和類D來講，雖然他們都存在着用不到的方法（也就是圖中紅色字體標記的方法），但因爲實現了接口I，因此也必需要實現這些用不到的方法

修改後：

 

若是接口過於臃腫，只要接口中出現的方法，無論對依賴於它的類有沒有用處，實現類中都必須去實現這些方法，這顯然不是好的設計。若是將這個設計修改成符合接口隔離原則，就必須對接口I進行拆分。在這裏咱們將原有的接口I拆分爲三個接口

小結：咱們在代碼編寫過程當中，運用接口隔離原則，必定要適度，接口設計的過大或太小都很差。對接口進行細化能夠提升程序設計靈活性是不掙的事實，可是若是太小，則會形成接口數量過多，使設計複雜化。因此必定要適度。設計接口的時候，只有多花些時間去思考和籌劃，就能準確地實踐這一原則。 

7.   合成/聚合原則(Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP) 

定義：也有人叫作合成複用原則，及儘可能使用合成/聚合，儘可能不要使用類繼承。換句話說，就是能用合成/聚合的地方，毫不用繼承。 

爲何要儘可能使用合成/聚合而不使用類繼承？

1. 對象的繼承關係在編譯時就定義好了，因此沒法在運行時改變從父類繼承的子類的實現

2. 子類的實現和它的父類有很是緊密的依賴關係，以致於父類實現中的任何變化必然會致使子類發生變化

3. 當你複用子類的時候，若是繼承下來的實現不適合解決新的問題，則父類必須重寫或者被其它更適合的類所替換，這種依賴關係限制了靈活性，並最終限制了複用性。

總結：這些原則在設計模式中體現的淋淋盡致，設計模式就是實現了這些原則，從而達到了代碼複用、加強了系統的擴展性。因此設計模式被不少人奉爲經典。咱們能夠經過好好的研究設計模式，來慢慢的體會這些設計原則。

 

                                                                                                                                                            本文轉載