设计模式的六大原则

前言

设计模式中的六大原则，保证了程序的可维护性、可扩展性、可复用性和灵活性。

六大原则是我们写程序过程中重要的原则，只有保证了这些原则，程序才能达到面向对象的根本目的。

内容

1、单一职责原则

定义：就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。

解释：简单的理解，功能要单一。如果一个类承担的指责过多，就相当于把这些职责耦合在一起，一个职责的变化可能会削弱或者抑制这个类完成其他职责的能力。这种耦合会导致脆弱的设计，当发生变化时，设计可能会遭遇意想不到的破坏。如《大话设计模式》中的的例子，虽然手机功能众多，（就目前而言）拍照是比不上单反的，音质也比不上专业的MP3，所以大多情况下，一件产品功能单一，职责单一，或许是更好的选择。

举个栗子：在程序中应该如何做呢，《大话设计模式》有一个介绍游戏的例子，把程序分为两个类，一个是游戏的逻辑类，一个是游戏的窗体类。若要改变游戏的界面，只需修改窗体类就好了，和逻辑类没有关系，这样在大型游戏或其他程序修改的时候会减少不少的代码量，以达到复用的目的。

总结：在编写代码前，要在类的职责分离上多加思考，做到单一职责，这样我们的代码才是真正的具有维护性、复用性和灵活性。

2、开放封闭原则（OCP）

定义：软件实体（类、模块、函数等等）应该可以扩展，但是不可修改。

解释：开放封闭原则是面向对象的核心所在。遵循这个原则可以带来面向对象技术所声称的巨大好处，也就是可维护、可扩展。可复用、灵活性好。面对需求，对程序的改动是通过增新的类实现的，而不是更改现有的代码。开放指的主要为功能扩展，封闭则是对于原有功能的代码不可更改性。

举个栗子：就像《大话》上的例子，写一个计算器，若现有的计算器功能只有加减乘除的情况下载增加新的根号、开方等运算，是不能更改原有的代码的，但是可以在运算类下增加新的计算类，这样既不影响原有的代码，还很好的实现新增的需求功能。

总结：开放封闭原则是面向对象的核心，在程序增加新需求时一定要记得此原则。

3、依赖倒转原则

定义：A、高层模块不应该依赖地层模块。两个都应该依赖抽象。B、抽象不应该依赖细节。细节应该依赖抽象。

解释：把PC电脑理解成大的软件系统，任何部件如CPU、内存、硬盘显卡等都可以理解成程序中封装的类或程序集，由于PC机易插拔的方式，不管哪一个部件出了问题，都可以在不影响其他部件的情况下进行修改或更换。 

总结：PC机中的易插拔，很好的解释了程序中强内聚、松耦合的优点。

4、里式转换原则（LSP）

定义：子类型必须能够替换他们的父类型。

解释：就是一个软件实体如果使用的是一个父类的话，那么一定适用于其子类，而且还察觉不出父类和子类对象的区别。也就是说在程序中，把父类都替换成它的子类，程序的行为没有变化。只有当子类可以替换掉父类，软件单位的功能不受影响时，父类才真正被复用，而子类也能够在父类的基础上增加新的行为。

举个栗子：猫继承了动物类，以动物的身份拥有吃、喝、跑、叫等行为，若需要增加狗、羊、马类似的功能，由于他们都是继承与动物类，所以只更改实例化的地方即可。

总结：用什么语言写的程序不重要，如果编写的都是如何针对抽象编程而不是针对细节编程，即程序中所有的依赖关系都是终止于抽象类或者接口，那就是面向对象的设计，反之那就是过程化的设计了。

5、迪米特法则（Lod）

定义：如果两个类不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用。

解释：迪米特法则首先强调的前提是在类的结构设计上，每一个类都应当尽量减低成员的访问权限，也就是，一个类包装好自己的Private状态，不需要让别的类知道的字段就不要公开。迪米特法则其根本思想，是强调类之间的松耦合。例如书中的例子，小菜只需要认识IT部门的主管就可以了，由他来安排工作，即是小张没有时间，那么还可以让小李来做哦。同样道理，我们在程序设计时，类之间的耦合越弱，越有利于复用，一个处于弱耦合的类被修改，不会对有关系的类造成波及，也就是，信息的隐藏促进了软件的复用。

举个栗子：没有熟人其实也能够办成事的，只要IT部的主管，将工作分配好了，那么就会有人帮助小菜了。

总结：迪米特法则强调的是在类与类之间没有直接的关系，相互通信、调用只能借助第三方，强调了类之间的松耦合。

6、合成/聚合复用原则

定义：尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。

解释：聚合表示一种弱的“拥有”关系，提现的是A对象可以包含B对象，但B对象不是A对象的一部分；合成则是一种强的“拥有”关系，提现了严格的部分和整体的关系，部分和整体的生命周期一样。

举个栗子：雁群和大雁是聚合关系，而大雁和翅膀是合成关系。

总结

六大原则是编写程序必须遵守的重要原则，只有这样，才能够写出可维护、可扩展、可复用和灵活性好的程序。

这些原则是面向对象程序设计的基础，所以要好好练习充分理解并掌握六大原则