Java成长第五集--面向对象设计的五大原则

S.O.L.I.D 是面向对象设计(OOD)和面向对象编程(OOP)中的几个重要编码原则(Programming Priciple)的首字母缩写。以下图说明：

下面就个人的理解来说说这五大原则的含义到底是什么？

一、单一职责：  我们通常都说“低耦合，高内聚”。在我看来，这里的"单一职责"就是我们通常所说的“高内聚”，即一个类只完成它应该完成的职责，不能推诿责任，也不可越殂代疱，不能成为无所不能的上帝类。如果你的团队中实施宽松的“代码集体所有权”，在编码的过程中出现许多人同时修改（维护）同一个类的现象，而且成员之间的沟通不够及时，主动和畅通的话，那么时间一长，就很可能出现“承担过多职责”的上帝类。这时，提炼基类/接口和提炼类重构将能帮助我们消除或减轻这种设计臭味。

 

二、开放封闭原则：从面向对象设计角度看，这个原则可以这么理解："软件实体(类,模块,函数等等)应当对扩展开放，对修改闭合。" 通俗来讲，它意味着你（或者类的客户）应当能在不修改一个类的前提下扩展这个类的行为。在OOD里，对扩展开放意味着类或模块的行为能够改变，在需求变化时我们能以新的，不同的方式让模块改变，或者在新的应用中满足需求。也就是说，对扩展是开放的，而对修改是封闭的。我们通常都说：向系统中增加功能时应该只是添加新代码，而应该尽量少的修改原代码。在我看来，这就是遵循开放封闭原则所能带来的效果。

 

三、里氏替换原则（LSP）："子类型必须能够替换它们的基类型。"或者换个说法："使用基类引用的地方必须能使用继承类的对象而不必知道它。" 这个原则正是保证继承能够被正确使用的前提。通常我们都说，“优先使用组合（委托）而不是继承”或者说“只有在确定是 is-a 的关系时才能使用继承”，因为继承经常导致”紧耦合“的设计。在基本的面向对象原则里，"继承"通常是"is a"的关系。如果"Developer" 是一个"SoftwareProfessional",那么"Developer"类应当继承"SoftwareProfessional"类。在类设计中"Is a"关系非常重要，但它容易冲昏头脑，导致使用错误的继承造成错误设计。例如：鸟都有一种行为fly，翠鸟和鸵鸟都继承自鸟，但是却不能够在使用鸟类的地方用鸵鸟来进行替换，因为鸵鸟不会飞，所以这就违背了里氏替换原则。

为什么LSP如此重要？

• 如果没有LSP，类继承就会混乱；如果子类作为一个参数传递给方法，将会出现未知行为；
• 如果没有LSP，适用与基类的单元测试将不能成功用于测试子类；

 

四、接口分离原则（ISP）：这个原则的意思是"客户端不应该被迫依赖于它们不用的接口。" 也就是说，一个接口或者类应该拥有尽可能少的行为（那么，什么叫尽可能少？就是少到恰好能完成它自身的职责），这也是保证“软件系统模块的粒度尽可能少，以达到高度可重用的目的。接口包含太多的方法会降低其可用性，像这种包含了无用方法的"胖接口"会增加类之间的耦合。如果一个类想实现该接口,那么它需要实现所有的方法,尽管有些对它来说可能完全没用，所以这样做会在系统中引入不必要的复杂度，降低代码的可维护性或鲁棒性。接口分离原则确保实现的接口有它们共同的职责,它们是明确的,易理解的,可复用的。

 

五、依赖倒置原则（DIP）：这个原则的意思是：高层模块不应该依赖底层模块，两者都应该依赖其抽象。其实又是”面向接口编程，不要面向实现编程“的内在要求。