设计模式六大原则

   没有规矩，不成方圆。设计模式也有原则。设计模式有七个原则，分别是：单一职责原则（Single Responsiblity Principle SRP）开闭原则（Open ClosedPrinciple，OCP）、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）、依赖倒转原则（DependencyInversion Principle，DIP）、接口隔离原则（Interface SegregationPrinciple，ISP）、合成/聚合复用原则（Composite/Aggregate ReusePrinciple，CARP）、最小知识原则（Principle of Least Knowledge，PLK，也叫迪米特法则）。

   在这里先介绍常见的六种原则。

单一职责原则

        这个原则说起来很简单，就是万物都有极限，一个人，长得特别高可能灵活性就会差一点，穿衣服用布料就会多一点，睡觉用的床就会长一点。这都是由于某个特点带来的属性。他不可能每一样属性都特别好特别完美。这就是单一职责原则的基本属性。


        在计算机里，就是分别建立两个类T1、T2，使T1完成职责P1功能，T2完成职责P2功能。这样，当修改类T1时，不会使职责P2发生故障风险；同理，当修改T2时，也不会使职责P1发生故障风险。


       那么什么时候用这个原则呢？


        一个类如果只负责一个职责，那是符合单一职责原则的。如果之后由于某种需求，需要将这个职责分为更细的东西，这个时候这个类就会负责多个职责，就需要将职责分离开。


        好处在哪儿？


        降低逻辑的复杂度。因为每个类职责都很单一。
       提高系统可维护性。
       变更方便。修改一个类的时候，可以降低对其他功能的影响。
       高内聚，低耦合。

开放封闭原则

        这个原则是学习设计模式的一个重要因素。我们平时用的软件都需要不断地更新，增加或者优化功能才能保证用户持续的使用。如果每次的优化都需要改动整个程序，那工作量就会很庞大。所以开放封闭原则的好处就来了。


       开放封闭原则就是说软件的实体（类、模块、函数等）可以扩展，但是不能修改。也就是说，要扩展和改变一个程序的功能，可以增加代码，但是不能改变源码。


       好处是什么？

      也就是面向对象的四大好处：可维护、可扩展、可复用、灵活性好。

依赖倒转原则


        高层模块不应该依赖底层模块，他们都要依赖抽象，抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。
        举个栗子，之前塞班系统的手机有一个大麻烦，就是手机里的软件是根据手机的品牌以及型号去做的，所以当看到别人的手机里有好玩的游戏，还是比较无能为力的。而现在，如果想一起开黑，不管什么牌子的手机，装一个软件大家就可以一起玩了。所以，编程要针对接口，而不是针对实现。


        什么时候用？
        如果类A是高层模块，它依赖类B，并且需要通过C来实现同样功能就要改动A的代码。可以将A改成接口，让B和C各自实现接口。A通过接口间接地和B、C发生联系。


        好处是什么？
        它的好处就是减少类之间的耦合性，减少并行开发引起的风险，提高代码的可读性和可维护性。


里氏代换原则


        说到依赖倒转原则就不得不提里氏代换原则：子类型必须能够替换掉他们的父类型。
        如果在一个软件实体中，使用的是父类的话，那就一定适用于子类，并且察觉不出父类和子类对象的区别。在软件里就将父类全都替换成它的子类。


        有了这个原则，让继承复用成为了可能，只有当子类替换掉父类，软件单位的功能不受到影响时，父类才能真正被复用，儿子类也能在父类的基础上增加新的行为。




最少知识原则（迪米特法则）


        这个法则让我想起一句话：两耳不闻窗外事，一心只读圣贤书。也就是说，这个人只有一件事可做，就是读书。虽然在咱们看来，这种生活方式不值得推崇，但是头脑简单的计算机却很喜欢收到这种命令。


        如果两个类不必直接通信，那这两个类就不应当发生直接的相互作用，可以通过第三方来实现调用等等。




合成/聚合原则


        有人说，要尽量使用合成/聚合原则，尽量不要使用继承。但其实前面才说某个法则实现了继承复用，现在就尽量不要用继承复用，是不是有些费解？接下来来介绍一下，继承复用、合成以及聚合。

       

       1.继承复用

        

        继承是通过扩展一个已有对象的实现来得到新的功能，继承是类型的复用。

事物都有两面性，优点有可能同时成为缺点。因为继承复用中父类大部分功能会通过继承关系自动进入子类，所以新的实现会比较容易，但是会破坏封装。因为继承的出现，父类的实现细节都暴露给了子类。并且，一旦父类改变，子类就不得不改变，并且没有足够的灵活性。所以这是一种“白箱”复用。

       2.合成/聚合复用

       什么是合成？

     

        合成是一种强的拥有关系，比如人有胳膊，胳膊和人就是部分和整体的关系，如果没有人，胳膊也就不会存在。所以这两种关系的生命周期是相同的。

        什么是聚合？

        

        聚合表示一种弱的拥有关系，A对象可以包含B对象，但是B对象并不是A的一部分。比如人和人群，每个人都是独立的个体，人群可以有很多人，每个人都属于一个人群。

合成/聚合复用是将已有的对象纳入到新对象中，使之成为新对象的一部分，所以新对象可以调用已有对象的功能。



        使用合成/聚合复用时，新对象存取成分对象的唯一方法是通过成分对象的接口，成分对象的内部细节新对象是看不见的。并且这种复用所需的依赖较少，支持封装。当然这也衍生出了它的 缺点，因为这会造成对象特别多的现象，管理起来会稍微困难。