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第 2 章 设计模式七大原则

2.1 设计模式的目的

编写软件过程中,程序员面临着来自耦合性,内聚性以及可维护性,可扩展性,重用性,灵活性等多方面的挑战,设计模式是为了让程序(软件)具有更好:

  1. 代码重用性 (即:相同功能的代码,不用多次编写)
  2. 可读性 (即:编程规范性,便于其他程序员的阅读和理解)
  3. 可扩展性 (即:当需要增加新的功能时,非常的方便,称为可维护)
  4. 可靠性 (即:当我们增加新的功能后,对原来的功能没有影响)
  5. 使程序呈现高内聚,低耦合的特性

设计模式包含了面向对象的精髓,“懂了设计模式,你就懂了面向对象分析和设计(OOA/D)的精要”

2.2 设计模式七大原则

设计模式原则,其实就是程序员在编程时,应当遵守的原则,也是各种设计模式的基础(即:设计模式为什么这样设计的依据)。

设计模式常用的七大原则有:

  1. 单一职责原则
  2. 接口隔离原则
  3. 依赖倒转(倒置)原则
  4. 里氏替换原则
  5. 开闭原则
  6. 迪米特法则
  7. 合成复用原则

2.3 单一职责原则

2.3.1 基本介绍

  对类来说的,即一个类应该只负责一项职责 。如类 A 负责两个不同职责:职责 1,职责 2。当职责 1 需求变更而改变 A 时,可能造成职责 2 执行错误,所以需要将类 A 的粒度分解为 A1,A2。

2.3.2 应用实例

交通工具案例

方案 1

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility1 {

	public static void main(String[] args) {
		Vehicle vehicle = new Vehicle();
		vehicle.run("摩托车");
		vehicle.run("汽车");
		vehicle.run("飞机"); // (有误)飞机 在公路上运行....
	}
}

class Vehicle {
	public void run(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
	}
}
  1. 在方式 1 的 run 方法中,违反了单一职责原则

  2. 解决的方案非常的简单,根据交通工具运行方法不同,分解成不同类即可


方案 2

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility2 {

	public static void main(String[] args) {
		RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
		roadVehicle.run("摩托车");
		roadVehicle.run("汽车");
		
		AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
		airVehicle.run("飞机");
	}

}

class RoadVehicle {
	public void run(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + "公路运行");
	}
}

class AirVehicle {
	public void run(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + "天空运行");
	}
}

class WaterVehicle {
	public void run(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + "水中运行");
	}
}
  1. 遵守单一职责原则

  2. 但是这样做的改动很大,即将类分解,同时修改客户端

  3. 改进:直接修改 Vehicle 类,改动的代码会比较少 => 方案 3


方案 3

package com.atguigu.principle.singleresponsibility;

public class SingleResponsibility3 {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Vehicle2 vehicle2  = new Vehicle2();
		vehicle2.run("汽车");
		vehicle2.runWater("轮船");
		vehicle2.runAir("飞机");
	}

}

class Vehicle2 {
	public void run(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
	}
	
	public void runAir(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + " 在天空上运行....");
	}
	
	public void runWater(String vehicle) {
		System.out.println(vehicle + " 在水中行....");
	}
}
  1. 这种修改方法没有对原来的类做大的修改,只是增加方法。

  2. 这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则,但是在方法级别上,仍然是遵守单一职责。

2.3.3 单一职责原则注意事项和细节

  • 降低类的复杂度,一个类只负责一项职责。

  • 提高类的可读性,可维护性。

  • 降低变更引起的风险。

  • 通常情况下,应当遵守单一职责原则,只有逻辑足够简单,才可以在代码级违反单一职责原则;只有类中方法数量足够少,可以在方法级别保持单一职责原则

2.4 接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

2.4.1 基本介绍

 客户端不应该依赖它不需要的接口,即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。

2.4.2 应用实例

 类图:

接口隔离原则类图实现

package com.atguigu.principle.segregation;

public class Segregation1 {

public static void main(String[] args) {

}

}

//接口
interface Interface1 {

void operation1();
void operation2();
void operation3();
void operation4();
void operation5();

}

class B implements Interface1 {

@Override
public void operation1() {
    System.out.println("B 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
    System.out.println("B 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
    System.out.println("B 实现了 operation3");
}
@Override
public void operation4() {
    System.out.println("B 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
    System.out.println("B 实现了 operation5");
}

}

class D implements Interface1 {

@Override
public void operation1() {
    System.out.println("D 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
    System.out.println("D 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
    System.out.println("D 实现了 operation3");
}
@Override
public void operation4() {
    System.out.println("D 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
    System.out.println("D 实现了 operation5");
}

}

class A { //A 类通过接口Interface1 依赖(使用) B类,但是只会用到1,2,3方法

public void depend1(Interface1 i) {
    i.operation1();
}
public void depend2(Interface1 i) {
    i.operation2();
}
public void depend3(Interface1 i) {
    i.operation3();
}

}

class C { //C 类通过接口Interface1 依赖(使用) D类,但是只会用到1,4,5方法

public void depend1(Interface1 i) {
    i.operation1();
}
public void depend4(Interface1 i) {
    i.operation4();
}
public void depend5(Interface1 i) {
    i.operation5();
}

}

 问题:类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B,类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D,如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C 来说不是最小接口,那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法

2.4.3 使用接口隔离原则改进

上述问题解决办法:将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口,类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。即采用接口隔离原则

使用接口隔离原则改进代码

package com.atguigu.principle.segregation.improve;

public class Segregation1 {

public static void main(String[] args) {
    A a = new A();
    a.depend1(new B()); // A类通过接口去依赖B类
    a.depend2(new B());
    a.depend3(new B());

    C c = new C();

    c.depend1(new D()); // C类通过接口去依赖(使用)D类
    c.depend4(new D());
    c.depend5(new D());
}

}

// 接口1
interface Interface1 {

void operation1();

}

// 接口2
interface Interface2 {

void operation2();
void operation3();

}

// 接口3
interface Interface3 {

void operation4();
void operation5();

}

class B implements Interface1, Interface2 {

@Override
public void operation1() {
    System.out.println("B 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
    System.out.println("B 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
    System.out.println("B 实现了 operation3");
}

}

class D implements Interface1, Interface3 {

@Override
public void operation1() {
    System.out.println("D 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation4() {
    System.out.println("D 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
    System.out.println("D 实现了 operation5");
}

}

class A { // A 类通过接口Interface1,Interface2 依赖(使用) B类,但是只会用到1,2,3方法

public void depend1(Interface1 i) {
    i.operation1();
}

public void depend2(Interface2 i) {
    i.operation2();
}

public void depend3(Interface2 i) {
    i.operation3();
}

}

class C { // C 类通过接口Interface1,Interface3 依赖(使用) D类,但是只会用到1,4,5方法

public void depend1(Interface1 i) {
    i.operation1();
}

public void depend4(Interface3 i) {
    i.operation4();
}

public void depend5(Interface3 i) {
    i.operation5();
}

}

2.5 依赖倒转原则

2.5.1 基本介绍

依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)是指:

  1. 高层模块不应该依赖低层模块,二者都应该依赖其抽象。

  2. 抽象不应该依赖细节,细节应该依赖抽象。

  3. 依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程。

  4. 依赖倒转原则是基于这样的设计理念:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在java中,抽象指的是接口或抽象类,细节就是具体的实现类。

  5. 使用接口或抽象类的目的是制定好规范,而不涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。

2.5.2 应用实例

请编程完成 Person 接收消息的功能

实现方案 1 + 分析说明

实现方案 1

package com.atguigu.principle.inversion;

public class DependecyInversion {

public static void main(String[] args) {
    Person person = new Person();
    person.receive(new Email());
}

}

class Email {

public String getInfo() {
    return "电子邮件信息: hello,world";
}

}

class Person {

public void receive(Email email ) {
    System.out.println(email.getInfo());
}

}

完成Person接收消息的功能方式 1 分析

  1. 简单,比较容易想到

  2. 如果我们获取的对象是【微信,短信等等】,则新增类,同时Perons也要增加相应的接收方法

  3. 解决思路:引入一个抽象的接口 IReceiver, 表示接收者, 这样 Person 类与接口 IReceiver 发生依赖。因为 Email、WeiXin 等属于接收的范围,他们各自实现 IReceiver 接口就 ok,这样我们就符合依赖倒转原则


实现方案 2 + 分析说明

实现方案 2

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

public class DependecyInversion {

public static void main(String[] args) {
    //客户端无需改变
    Person person = new Person();
    person.receive(new Email());

    person.receive(new WeiXin());
}

}

//定义接口
interface IReceiver {

public String getInfo();

}

class Email implements IReceiver {

@Override
public String getInfo() {
    return "电子邮件信息: hello,world";
}

}

//增加微信
class WeiXin implements IReceiver {

@Override
public String getInfo() {
    return "微信信息: hello,ok";
}

}

//方式2
class Person {

//这里是对接口的依赖
public void receive(IReceiver receiver ) {
    System.out.println(receiver.getInfo());
}

}

2.5.3 依赖关系传递的三种方式和应用案例

1、接口传递

应用案例代码

接口传递应用案例代码

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

public class DependencyPass {

public static void main(String[] args) {
    ChangHong changHong = new ChangHong();
    OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
    openAndClose.open(changHong);
}

}

// 方式1: 通过接口传递实现依赖
// 开关的接口
interface IOpenAndClose {

public void open(ITV tv); //抽象方法,接收接口

}

interface ITV { //ITV接口

public void play();

}

class ChangHong implements ITV {

@Override
public void play() {
	// TODO Auto-generated method stub
	System.out.println("长虹电视机,打开");
}

}

// 实现接口
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{

@Override
public void open(ITV tv){
    tv.play();
}

}

2、构造方法传递

应用案例代码

构造方法传递应用案例代码

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

public class DependencyPass {

public static void main(String[] args) {
    ChangHong changHong = new ChangHong();
    //通过构造器进行依赖传递
OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose(changHong);
openAndClose.open();
}

}

// 方式2: 通过构造方法依赖传递
interface IOpenAndClose {

 public void open(); //抽象方法

}

interface ITV { //ITV接口

 public void play();

}

class OpenAndClose implements IOpenAndClose{

 public ITV tv; //成员

 public OpenAndClose(ITV tv){ //构造器
     this.tv = tv;
 }

 @Override
 public void open(){
     this.tv.play();
 }

}

class ChangHong implements ITV {

@Override
public void play() {
    System.out.println("长虹电视机,打开");
}

}

3、setter 方式传递

应用案例代码

setter 方式传递应用案例代码

package com.atguigu.principle.inversion.improve;

public class DependencyPass {

public static void main(String[] args) {
    ChangHong changHong = new ChangHong();

    //通过setter方法进行依赖传递
    OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
    openAndClose.setTv(changHong);
    openAndClose.open();
}

}

interface IOpenAndClose {

public void open(); // 抽象方法
public void setTv(ITV tv);

}

interface ITV { // ITV接口

public void play();

}

class OpenAndClose implements IOpenAndClose {

private ITV tv;
@Override
public void setTv(ITV tv) {
    this.tv = tv;
}
@Override
public void open() {
    this.tv.play();
}

}

class ChangHong implements ITV {

@Override
public void play() {
    System.out.println("长虹电视机,打开");
}

}

2.5.4 依赖倒转原则的注意事项和细节

  1. 低层模块尽量都要有抽象类或接口,或者两者都有,程序稳定性更好。

  2. 变量的声明类型尽量是抽象类或接口,这样变量引用和实际对象间,就存在一个缓冲层,利于程序扩展和优化。

  3. 继承时遵循里氏替换原则

2.6 里氏替换原则

2.6.1 OO 中的继承性的思考和说明

1、继承包含这样一层含义:父类中凡是已经实现好的方法,实际上是在设定规范和契约,虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约,但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改,就会对整个继承体系造成破坏。

2、继承在给程序设计带来便利的同时,也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性,程序的可移植性降低,增加对象间的耦合性,如果一个类被其他的类所继承,则当这个类需要修改时,必须考虑到所有的子类,并且父类修改后,所有涉及到子类的功能都有可能产生故障。

3、问题提出:在编程中,如何正确的使用继承? => 里氏替换原则

2.6.2 基本介绍

1、里氏替换原则(Liskov SubstitutionPrinciple)在 1988 年,由麻省理工学院的 Liskov 女士提出的。

2、如果对每个类型为 T1 的对象 o1,都有类型为 T2 的对象 o2,使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 o1 都代换成 o2 时,程序 P 的行为没有发生变化,那么类型 T2 是类型 T1 的子类型。换句话说,所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象

3、在使用继承时,遵循里氏替换原则,在子类中尽量不要重写父类的方法

4、里氏替换原则告诉我们,继承实际上让两个类耦合性增强了,在适当的情况下,可以通过聚合,组合,依赖 来解决问题

2.6.3 一个程序引出的问题和思考

2.6.4 解决方法

1、原来运行正常的相减功能发生了错误。原因就是类 B 无意中重写了父类的方法,造成原有功能出现错误。在实际编程中,常常会通过重写父类的方法完成新的功能,这样写起来虽然简单,但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运行多态比较频繁的时候。

2、通用的做法是:原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类,原有的继承关系去掉,采用依赖,聚合,组合等关系代替。

解决方法

package com.atguigu.principle.liskov.improve;

public class Liskov {

public static void main(String[] args) {
	A a = new A();
	System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
	System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));

	System.out.println("-----------------------");
	B b = new B();
	//因为B类不再继承A类,因此调用者,不会再认为func1是求减法
	//调用完成的功能就会很明确
	System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));//这里本意是求出11+3
	System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));// 1+8
	System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
			
	//使用组合仍然可以使用到A类相关方法
	System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));// 这里本意是求出11-3		
}

}

//创建一个更加基础的基类
class Base {

//把更加基础的方法和成员写到Base类

}

// A类
class A extends Base {

// 返回两个数的差
public int func1(int num1, int num2) {
	return num1 - num2;
}

}

// B类继承了A
// 增加了一个新功能:完成两个数相加,然后和9求和
class B extends Base {

//如果B需要使用A类的方法,使用组合关系
private A a = new A();

//这里,重写了A类的方法, 可能是无意识
public int func1(int a, int b) {
	return a + b;
}

public int func2(int a, int b) {
	return func1(a, b) + 9;
}

//我们仍然想使用A的方法
public int func3(int a, int b) {
	return this.a.func1(a, b);
}

}

2.7 开闭原则

2.7.1 基本介绍

1、开闭原则(Open Closed Principle)是编程中最基础、最重要的设计原则。

2、一个软件实体如类,模块和函数应该对扩展开放(对提供方),对修改关闭(对使用方)。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。即增加新功能,尽量不修改代码,而是增加代码。

4、编程中遵循其它原则,以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。

2.7.2 看下面一段代码

看一个画图形的功能。

类图设计,如下:

画图形的功能代码实现

package com.atguigu.principle.ocp;

public class Ocp {

public static void main(String[] args) {
	//使用看看存在的问题
	GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
	graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
	graphicEditor.drawShape(new Circle());
}

}

//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {

//接收Shape对象,然后根据type,来绘制不同的图形
public void drawShape(Shape s) {
	if (s.m_type == 1)
		drawRectangle(s);
	else if (s.m_type == 2)
		drawCircle(s);
}

//绘制矩形
public void drawRectangle(Shape r) {
	System.out.println(" 绘制矩形 ");
}

//绘制圆形
public void drawCircle(Shape r) {
	System.out.println(" 绘制圆形 ");
}

}

//Shape类,基类
class Shape {

int m_type;

}

class Rectangle extends Shape {

Rectangle() {
	super.m_type = 1;
}

}

class Circle extends Shape {

Circle() {
	super.m_type = 2;
}

}

2.7.3 上述实现的优缺点

1、优点是简单易操作。

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)。即当给类增加新功能的时候,尽量不修改代码,或者尽可能少修改代码。

3、比如要新增加一个图形种类 三角形,需要做如下修改,修改的地方较多。

代码演示

新增三角形

public class Ocp {
public static void main(String[] args) {
    //使用看看存在的问题
    GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
    graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
    graphicEditor.drawShape(new Circle());
    graphicEditor.drawShape(new Triangle());
}

}

//这是一个用于绘图的类 [🍓 使用方]
class GraphicEditor {

//接收Shape对象,然后根据type,来绘制不同的图形
public void drawShape(Shape s) {
    if (s.m_type == 1){
        drawRectangle(s);
    }
    else if (s.m_type == 2){
        drawCircle(s);
    }
    else if (s.m_type == 3){
        drawTriangle(s);
    }
}

//绘制矩形
public void drawRectangle(Shape r) {
    System.out.println(" 绘制矩形 ");
}

//绘制圆形
public void drawCircle(Shape r) {
    System.out.println(" 绘制圆形 ");
}

//绘制三角形
public void drawTriangle(Shape r) {
    System.out.println(" 绘制三角形 ");
}

}

//Shape类,基类
class Shape {

int m_type;

}

class Rectangle extends Shape {

Rectangle() {
    super.m_type = 1;
}

}

class Circle extends Shape {

Circle() {
    super.m_type = 2;
}

}

//新增画三角形
class Triangle extends Shape {

Triangle() {
    super.m_type = 3;
}

}

使用方于绘图的类 GraphicEditor 需要修改

2.7.4 改进的思路分析

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,这样当有新的图形种类时,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。

改进代码

package com.atguigu.principle.ocp.improve;

public class Ocp {

public static void main(String[] args) {
	//使用看看存在的问题
	GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
	graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
	graphicEditor.drawShape(new Circle());
	graphicEditor.drawShape(new Triangle());
	graphicEditor.drawShape(new OtherGraphic());
}

}

//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {

//接收Shape对象,调用draw方法
public void drawShape(Shape s) {
	s.draw();
}	

}

//Shape类,基类
abstract class Shape {

int m_type;	
public abstract void draw();//抽象方法

}

class Rectangle extends Shape {

Rectangle() {
	super.m_type = 1;
}

@Override
public void draw() {
	// TODO Auto-generated method stub
	System.out.println(" 绘制矩形 ");
}

}

class Circle extends Shape {

Circle() {
	super.m_type = 2;
}
@Override
public void draw() {
	// TODO Auto-generated method stub
	System.out.println(" 绘制圆形 ");
}

}

//新增画三角形
class Triangle extends Shape {

Triangle() {
	super.m_type = 3;
}
@Override
public void draw() {
	// TODO Auto-generated method stub
	System.out.println(" 绘制三角形 ");
}

}

//新增一个图形
class OtherGraphic extends Shape {

OtherGraphic() {
	super.m_type = 4;
}

@Override
public void draw() {
	// TODO Auto-generated method stub
	System.out.println(" 绘制其它图形 ");
}

}

2.8 迪米特法则

2.8.1 基本介绍

1、一个对象应该对其他对象保持最少的了解。

2、类与类关系越密切,耦合度越大。

3、迪米特法则(Demeter Principle)又叫最少知道原则,即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说,对于被依赖的类不管多么复杂,都尽量将逻辑封装在类的内部。对外除了提供的public 方法,不对外泄露任何信息。

4、迪米特法则还有个更简单的定义:只与直接的朋友通信。

5、直接的朋友:每个对象都会与其他对象有耦合关系,只要两个对象之间有耦合关系,就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多,依赖,关联,组合,聚合等。其中,称出现成员变量,方法参数,方法返回值中的类为直接的朋友,而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。也就是说,陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部

2.8.2 应用实例

有一个学校,下属有各个学院和总部,现要求打印出学校总部员工 ID 和学院员工的 id。编程实现上面的功能,看代码演示:

实例实现

package com.atguigu.principle.demeter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//客户端
public class Demeter1 {

public static void main(String[] args) {
	//创建了一个 SchoolManager 对象
	SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
	//输出学院的员工id 和  学校总部的员工信息
	schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());

}

}

//学校总部员工类
class Employee {

private String id;

public void setId(String id) {
	this.id = id;
}

public String getId() {
	return id;
}

}

//学院的员工类
class CollegeEmployee {

private String id;

public void setId(String id) {
	this.id = id;
}

public String getId() {
	return id;
}

}

//管理学院员工的管理类
class CollegeManager {

//返回学院的所有员工
public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
	List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
	for (int i = 0; i < 10; i++) { //这里我们增加了10个员工到 list
		CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
		emp.setId("学院员工id= " + i);
		list.add(emp);
	}
	return list;
}

}

//学校管理类

//分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
//CollegeEmployee 不是 直接朋友 而是一个陌生类,这样违背了 迪米特法则
class SchoolManager {

//返回学校总部的员工
public List<Employee> getAllEmployee() {
	List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
	
	for (int i = 0; i < 5; i++) { //这里我们增加了5个员工到 list
		Employee emp = new Employee();
		emp.setId("学校总部员工id= " + i);
		list.add(emp);
	}
	return list;
}

//该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
	
	//分析问题
	//1. 这里的 CollegeEmployee 不是  SchoolManager的直接朋友
	//2. CollegeEmployee 是以局部变量方式出现在 SchoolManager
	//3. 违反了 迪米特法则 
	
	//获取到学院员工
	List<CollegeEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();
	System.out.println("------------学院员工------------");
	for (CollegeEmployee e : list1) {
		System.out.println(e.getId());
	}
	//获取到学校总部员工
	List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
	System.out.println("------------学校总部员工------------");
	for (Employee e : list2) {
		System.out.println(e.getId());
	}
}

}

2.8.3 应用实例改进

1、前面设计的问题在于 SchoolManager 中,CollegeEmployee 类并不是 SchoolManager 类的直接朋友 (分析)

2、按照迪米特法则,应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合。

3、对代码按照迪米特法则进行改进。

实例改进代码

package com.atguigu.principle.demeter.improve;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

//客户端
public class Demeter1 {

public static void main(String[] args) {
	System.out.println("~~~使用迪米特法则的改进~~~");
	//创建了一个 SchoolManager 对象
	SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
	//输出学院的员工id 和  学校总部的员工信息
	schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());

}

}

//学校总部员工类
class Employee {

private String id;

public void setId(String id) {
	this.id = id;
}

public String getId() {
	return id;
}

}

//学院的员工类
class CollegeEmployee {

private String id;

public void setId(String id) {
	this.id = id;
}

public String getId() {
	return id;
}

}

//管理学院员工的管理类
class CollegeManager {

//返回学院的所有员工
public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
	List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
	for (int i = 0; i < 10; i++) { //这里我们增加了10个员工到 list
		CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
		emp.setId("学院员工id= " + i);
		list.add(emp);
	}
	return list;
}

//输出学院员工的信息
public void printEmployee() {
	//获取到学院员工
	List<CollegeEmployee> list1 = getAllEmployee();
	System.out.println("------------学院员工------------");
	for (CollegeEmployee e : list1) {
		System.out.println(e.getId());
	}
}

}

//学校管理类

//分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
//CollegeEmployee 不是 直接朋友 而是一个陌生类,这样违背了 迪米特法则
class SchoolManager {

//返回学校总部的员工
public List<Employee> getAllEmployee() {
	List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
	
	for (int i = 0; i < 5; i++) { //这里我们增加了5个员工到 list
		Employee emp = new Employee();
		emp.setId("学校总部员工id= " + i);
		list.add(emp);
	}
	return list;
}

//该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
	
	//分析问题
	//1. 将输出学院的员工方法,封装到CollegeManager
	sub.printEmployee();

	//获取到学校总部员工
	List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
	System.out.println("------------学校总部员工------------");
	for (Employee e : list2) {
		System.out.println(e.getId());
	}
}

}

2.8.4 迪米特法则注意事项和细节

1、迪米特法则的核心是降低类之间的耦合。

2、但是注意:由于每个类都减少了不必要的依赖,因此迪米特法则只是要求降低类间(对象间)耦合关系, 并不是要求完全没有依赖关系。

2.9 合成复用原则(Composite Reuse Principle)

原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

2.10 设计原则核心思想

1、找出应用中可能需要变化之处,把它们独立出来,不要和那些不需要变化的代码混在一起。

2、针对接口编程,而不是针对实现编程。

3、为了交互对象之间的松耦合设计而努力。

资料来源于 哔哩哔哩 尚硅谷 韩顺平老师 Java设计模式

posted @ 2020-08-11 16:51  喵喵巫  阅读(184)  评论(0编辑  收藏  举报