开闭原则(Open Closed Principle)
一、基本介绍
1、开闭原则是编程中最基础、最重要的设计原则;
2、一个软件实体如类,模块和函数应该对外扩展开发(对提供方),对修改关闭(对适用房)。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、编程中遵循其他原则,以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则;
二、引用案例
1、下面来讨论一个画图形的功能:
类图设计,如下:
2、方式一实现:
1 public class Ocp {
2 public static void main(String[] args) {
3 //测试一下,看一下存在的问题
4 GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
5 graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
6 graphicEditor.drawShape(new Circle());
7 graphicEditor.drawShape(new Triangle());
8 }
9 }
10
11 /**
12 * 分析:
13 * 优点:
14 * 缺点:
15 */
16
17 /**
18 * 用于绘图的类[使用方]
19 */
20 class GraphicEditor {
21 //接收 Shape对象,然后根据 type,绘制不同的图形
22 public void drawShape(Shape s) {
23 if (s.m_type == 1)
24 drawRectangle(s);
25 else if (s.m_type == 2)
26 drawCircle(s);
27 else if (s.m_type == 3)
28 drawTriangle(s);
29 }
30
31 public void drawRectangle(Shape r) {
32 System.out.println("矩形");
33 }
34
35 public void drawCircle(Shape r) {
36 System.out.println("圆形");
37 }
38
39 //绘制三角形
40 public void drawTriangle(Shape r) {
41 System.out.println("三角形");
42 }
43
44 }
45
46 /**
47 * 基类
48 */
49 class Shape {
50 int m_type;
51 }
52
53 class Rectangle extends Shape {
54 Rectangle() {
55 super.m_type = 1;
56 }
57 }
58
59 class Circle extends Shape {
60 Circle() {
61 super.m_type = 2;
62 }
63 }
64
65 /**
66 * 新增绘画三角形
67 */
68 class Triangle extends Shape {
69 Triangle() {
70 super.m_type = 3;
71 }
72 }
分析:
(1)优点是比较好理解,简单易操作;
(2)缺点是违反了设计模式的 OCP 原则,即对扩展开放(提供方),对修改关闭(使用方)。即当我们给类增加新功能的时候,尽量不要修改代码,或者尽可能少修改代码。
(3)比如我们这时要新增一个图形种类 三角形,需要做的修改比较多。
3、方式二
思路:把创建 Shape 类做成抽象类,并提供一个抽象的 draw 方法,让子类去实现即可,这样我们有新的图形种类时,只需要让新的图形类继承 Shape,并实现 draw 方法即可,使用方的代码就不需要修改。——>满足了开闭原则。
改进后的代码:
1 public class Ocp {
2 public static void main(String[] args) {
3 GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
4 graphicEditor.drawShape(new Circle());
5 graphicEditor.drawShape(new OtherGraphic());
6 }
7
8 }
9
10 class GraphicEditor {
11 public void drawShape(Shape s) {
12 s.draw();
13 }
14 }
15
16 abstract class Shape {
17 int m_type;
18
19 //抽象方法
20 public abstract void draw();
21 }
22
23 class Rectangle extends Shape {
24 Rectangle() {
25 super.m_type = 1;
26 }
27
28
29 @Override
30 public void draw() {
31 System.out.println("绘制矩形");
32 }
33 }
34
35 class Circle extends Shape {
36 Circle() {
37 super.m_type = 2;
38 }
39
40
41 @Override
42 public void draw() {
43 System.out.println("绘制圆形");
44 }
45 }
46
47 class Triangle extends Shape {
48 Triangle() {
49 super.m_type = 3;
50 }
51
52
53 @Override
54 public void draw() {
55 System.out.println("绘制三角形");
56 }
57 }
58
59 /**
60 * 新增一个图形
61 */
62 class OtherGraphic extends Shape {
63 OtherGraphic() {
64 super.m_type = 4;
65 }
66
67
68 @Override
69 public void draw() {
70 System.out.println("绘制其他形状");
71 }
72 }