设计模式的重要性
设计模式是对软件设计中普遍存在(反复出现)的各种问题,所提出的解决方案。
设计模式就是为了让程序,具有更好的
- 代码重用性(相同功能的代码,不需要多次编写)
- 可读性(编程规范性,便于其他程序员的阅读和理解)
- 可扩展性(当需要增加新的功能的时候,非常的方便)
- 可靠性(当我们增加新的功能后,对原来的功能没有影响)
- 使程序呈高内聚,低耦合(模块内部是非常紧密的,但是模块与模块之间的依赖程度非常的低)
设计模式包含了面向对象的精髓,“懂了设计模式,你就懂了面向对象分析和设计的精要”
设计模式会出现在哪里?
- 在程序设计中
面向对象->功能模块[设计模式+算法(数据结构)]->框架[使用到多钟设计模式]->架构
2. 在面试中也会被经常的问到
设计模式的七大原则
设计模式原则, 其实就是程序员在编程时, 应当遵守的原则, 也是各种设计模式的基础(即: 设计模式为什么
这样设计的依据)
单一职责原则
对类来说的, 即一个类应该只负责一项职责(不等同于只有一个方法),就像我们写Dao的时候,UserDao里面应该只有对于User对象操作的方法,如果一个类中包含了多个职责,应该将职责进行拆分。
1.降低类的复杂度, 一个类只负责一项职责。
2.提高类的可读性, 可维护性
3.降低变更引起的风险
4.通常情况下, 我们应当遵守单一职责原则, 只有逻辑足够简单, 才可以在代码级违反单一职责原则; 只有类中方法数量足够少, 可以在方法级别保持单一职责原则接口隔离原则
客户端不应该依赖它不需要的接口, 即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上,把用不到的接口进行拆分。
隔离前
隔离后
依赖倒转(倒置)原则
依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)是指:
1.高层模块不应该依赖低层模块, 二者都应该依赖其抽象
2.抽象不应该依赖细节, 细节应该依赖抽象
3.依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程
4.依赖倒转原则是基于这样的设计理念:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建
的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在java 中,抽象指的是接口或抽象类,细节就是具体的实现类
5.使用接口或抽象类的目的是制定好规范, 而不涉及任何具体的操作, 把展现细节的任务交给他们的实现类去完成里氏替换原则
OO中的继承性的思考和说明
1.继承包含这样一层含义: 父类中凡是已经实现好的方法, 实际上是在设定规范和契约, 虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约, 但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改, 就会对整个继承体系造成破坏。
2.继承在给程序设计带来便利的同时, 也带来了弊端。 比如使用继承会给程序带来侵入性, 程序的可移植性降低,增加对象间的耦合性,如果一个类被其他的类所继承,则当这个类需要修改时,必须考虑到所有的子类, 并且父类修改后, 所有涉及到子类的功能都有可能产生故障
3.问题提出:在编程中,如何正确的使用继承? =>里氏替换原则
里氏替换原则
1.里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在 1988 年, 由麻省理工学院的以为姓里的女士提出的。
2.如果对每个类型为 T1 的对象 o1, 都有类型为 T2 的对象 o2, 使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 o1 都代换成 o2 时,程序 P的行为没有发生变化, 那么类型 T2 是类型 T1 的子类型。 换句话说, 所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
3.在使用继承时, 遵循里氏替换原则, 在子类中尽量不要重写父类的方法
4.里氏替换原则告诉我们, 继承实际上让两个类耦合性增强了, 在适当的情况下, 可以通过聚合, 组合, 依赖 来解决问题。开闭原则
1.开闭原则(Open Closed Principle) 是编程中最基础、 最重要的设计原则
2.一个软件实体如类, 模块和函数应该对扩展开放(对提供方), 对修改关闭(对使用方)。 用抽象构建框架, 用实现扩展细节。
3.当软件需要变化时, 尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化, 而不是通过修改已有的代码来实现变化。
4.编程中遵循其它原则, 以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则迪米特法则
1.一个对象应该对其他对象保持最少的了解
2.类与类关系越密切, 耦合度越大
3.迪米特法则(Demeter Principle)又叫最少知道原则, 即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。 也就是说,对于被依赖的类不管多么复杂, 都尽量将逻辑封装在类的内部。 对外除了提供的 public 方法, 不对外泄露任何信息
4.迪米特法则还有个更简单的定义: 只与直接的朋友通信
5.直接的朋友: 每个对象都会与其他对象有耦合关系,只要两个对象之间有耦合关系, 我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多,依赖,关联,组合,聚合等。其中,我们称出现成员变量,方法参数,方法返
回值中的类为直接的朋友, 而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。 也就是说, 陌生的类最好不要以局部变
量的形式出现在类的内部。合成复用原则
1.找出应用中可能需要变化之处, 把它们独立出来, 不要和那些不需要变化的代码混在一起。
2.针对接口编程, 而不是针对实现编程。
3.为了交互对象之间的松耦合设计而努力