閱讀筆記十一——java開閉原則

一，抽象類
1.1，什麼是抽象類？
抽象類每每用來表徵對問題領域進行分析、設計中得出的抽象概念，是對一系列看上去不一樣，可是本質上相同的具體概念的抽象。好比，在一個圖形編輯軟件的分析設計過程當中，就會發現問題領域存在着圓、三角形這樣一些具體概念，它們是不一樣的，可是它們又都屬於形狀這樣一個概念，形狀這個概念在問題領域並非直接存在的，它就是一個抽象概念。而正是由於抽象的概念在問題領域沒有對應的具體概念，因此用以表徵抽象概念的抽象類是不可以實例化的。

1.2，爲何要使用抽象類？
在面向對象程序設計中，抽象類主要用來進行類型隱藏。構造出一個固定的一組行爲的抽象描述，可是這組行爲卻可以有任意個可能的具體實現方式。這個抽象描述就是抽象類，而這一組任意個可能的具體實現則表現爲全部可能的派生類。模塊能夠操做一個抽象體。因爲模塊依賴於一個固定的抽象體，所以它能夠是不容許修改的；同時，經過從這個抽象體派生，也可擴展此模塊的行爲功能。爲了可以實現面向對象設計的一個最核心的原則OCP(Open-Closed Principle)，抽象類是其中的關鍵所在。

二，開閉原則
2.1，什麼是開閉原則？
開閉原則（OCP）是面向對象設計中「可複用設計」的基石，是面向對象設計中最重要的原則之一，其它不少的設計原則都是實現開閉原則的一種手段。開閉原則是說軟件實體（類、模塊、函數等）應該能夠擴展，可是不能夠修改。開閉原則的意思就是說，在設計軟件的時間要時刻考慮，儘可能讓這個類是足夠好的，寫好了就不要去修改，若是新需求來，經過增長類來實現新需求的功能，原來的代碼能不動就不動。也就是說，面對新需求，對程序的改動是經過增長新代碼進行的，而不是更改現有的代碼，這就是開閉原則的精髓所在。

2.2，開閉原則設計出的模塊具備兩個主要特徵
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，能夠對模塊進行擴展，使其具備新的功能知足需求的變化。
對於修改是關閉的（Closed for modification）： 對模塊進行擴展時，沒必要改動模塊原有的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或者.EXE文件，都無需改動。
2.3，什麼時候應對變化？
不管模塊是多麼的封閉，都會存在一些沒法對之封閉的變化。既然不能徹底封閉，設計人員必須對於他設計的模塊應該對哪些變化封閉做出選擇。必須先猜想出最有可能發生變化的種類，而後構建抽象來隔離那些變化。
事先猜想全部的變化，很是難作到也不現實，能夠在最初設計軟件時，假設變化不會發生，等到變化發生時，馬上採起行動建立抽象來隔離之後發生的同類變化。例如：以前作的計算器程序，剛開始只能進行加減運算，此時若是要增長乘除運算就要修改原來的類，違背了開閉原則，爲了應對這個變化，就該考慮重構程序，增長一個抽象的運算符類，經過一些面向對象的手段來隔離之後發生的同類變化。
並非何時應對變化都是很容易的，在開發的過程當中應儘量早的知道可能發生的變化。查明可能發生的變化的時間越久，要建立正確的抽象就越困難。例如：以前作的計算器程序，若是加減法在不少地方都用到了，再考慮抽象、考慮分離就很困難。
2.4，實現方法
實現開閉原則的關鍵就在於「抽象」。把系統的全部可能的行爲抽象成一個抽象底層，這個抽象底層規定出全部的具體實現必須提供的方法的特徵。做爲系統設計的抽象層，要預見全部可能的擴展，從而使得在任何擴展狀況下，系統的抽象底層不需修改；同時，因爲能夠從抽象底層導出一個或多個新的具體實現，能夠改變系統的行爲，所以系統設計對擴展是開放的。在實際開發過程的設計開始階段，就要羅列出來系統全部可能的行爲，並把這些行爲加入到抽象底層，根本就是不可能的，這麼去作也是不經濟的。所以應該現實的接受修改擁抱變化，使編寫的代碼能夠對擴展開放，對修改關閉。