软件架构原则
来源:互联网 发布:淘宝积分卖家页面 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 08:50
一个优良的系统设计,强调模块间保持低耦合、高内聚的关系,在面向对象设计中这条规则同样适用,所以面向对象的第一个设计原则就是:单一职责原则(SRP,Single Responsibility Principle)。
单一职责,强调的是职责的分离,在某种程度上对职责的理解,构成了不同类之间耦合关系的设计关键,因此单一职责原则或多或少成为设计过程中一个必须考虑的基础性原则。
关于单一职责原则,其核心的思想是:
一个类,最好只做一件事,只有一个引起它变化的原因。
单一职责原则可以看作是低耦合、高内聚在面向对象原则上的引申,将职责定义为引起变化的原因,以提高内聚性来减少引起变化的原因。职责过多,可能引起它变化的原因就越多,这将导致职责依赖,相互之间就产生影响,从而极大的损伤其内聚性和耦合度。单一职责,通常意味着单一的功能,因此不要为类实现过多的功能点,以保证实体只有一个引起它变化的原因。
因此,SRP原则的核心就是要求对类的改变只能是一个,对于违反这一原则的类应该进行重构,例如以Façade模式或Proxy模式分离职责,通过基本的方法Extract Interface、Extract Class和Extract Method进行梳理。
2:开放-封闭原则(OCP)
无论如何,开放封闭原则(OCP,Open Closed Principle)都是所有面向对象原则的核心。软件设计本身所追求的目标就是封装变化、降低耦合,而开放封闭原则正是对这一目标的最直接体现。其他的设计原则,很多时候是为实现这一目标服务的,例如以Liskov替换原则实现最佳的、正确的继承层次,就能保证不会违反开放封闭原则。
关于开发封闭原则,其核心的思想是:
软件实体应该是可扩展,而不可修改的。也就是说,对扩展是开放的,而对修改是封闭的。
因此,开放封闭原则主要体现在两个方面:
对扩展开放,意味着有新的需求或变化时,可以对现有代码进行扩展,以适应新的情况。
对修改封闭,意味着类一旦设计完成,就可以独立完成其工作,而不要对类进行任何修改。
“需求总是变化”、“世界上没有一个软件是不变的”,这些言论是对软件需求最经典的表白。从中透射出一个关键的意思就是,对于软件设计者来说,必须在不需要对原有的系统进行修改的情况下,实现灵活的系统扩展。而如何能做到这一点呢?
只有依赖于抽象。实现开放封闭的核心思想就是对抽象编程,而不对具体编程,因为抽象相对稳定。让类依赖于固定的抽象,所以对修改就是封闭的;而通过面向对象的继承和对多态机制,可以实现对抽象体的继承,通过覆写其方法来改变固有行为,实现新的扩展方法,所以对于扩展就是开放的。这是实施开放封闭原则的基本思路,同时这种机制是建立在两个基本的设计原则的基础上,这就是Liskov替换原则和合成/聚合复用原则。关于这两个原则,我们在本书的其他部分都有相应的论述,在应用反思部分将有深入的讨论。
对于违反这一原则的类,必须进行重构来改善,常用于实现的设计模式主要有Template Method模式和Strategy模式。而封装变化,是实现这一原则的重要手段,将经常发生变化的状态封装为一个类。
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