二、软件设计原则

一、软件设计原则

1.开闭原则

开闭原则就是对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。简言之，是为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。
比如笔记本会预留有一些USB接口，不管是U盘还是一些什么其他的外接设备，例如鼠标、键盘，我们都可以随插随用了，即实现了一个热插拔的效果，也更加方便我们进行扩展。

2.里氏代换原则

里氏代换原则指任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。可以理解成子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能，指的就是在Java里面通常都会有父子类的关系，一般而言，我们都会将子类中的功能抽取到父类中，以提高代码的复用性，而在子类中，我们只需要去定义子类特有的功能即可。
换句话说，子类继承父类时，除添加新的方法完成新增功能外，尽量不要重写父类的方法。为什么呢？因为如果通过重写父类的方法来完成新的功能，这样写起来虽然简单，但是整个继承体系的可复用性就会比较差，特别是运用多态比较频繁时，程序运行出错的概率会非常大。
你想啊，要是在父类中已经声明了一个方法，而你又在子类中再进行了一个重写，那么在父类中定义的方法是不是就没有任何意义了？如果说父类定义规则，要求子类必须重写，那么在父类中只需要定义成抽象的方法就可以了。

3.依赖倒转原则

高层模块不应该依赖低层模块，两者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。

4.接口隔离原则

接口隔离原则是指客户端不应该被迫依赖于它不使用的方法，一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上面。

5.迪米法特原则

迪米特法则，又叫最少知识原则。其表示的含义是只和你的直接朋友交谈，不跟"陌生人"说话。
如果两个软件实体无须直接通信，那么就不应当发生直接的相互调用，可以通过第三方转发该调用。其目的是降低类之间的耦合度，提高模块的相对独立性。
举个例子，如果一个人想要租房的话，那么他找的就该是房屋中介了，而不是直接的房主；再来看这样一个例子，明星和粉丝进行见面的话，肯定是由经纪人来进行安排的。
最后，再看一个例子，假设现在有家公司需要一个办公软件，那么这家公司是直接找具体的软件工程师，还是找某家开发软件的公司啊？肯定是软件公司，而软件公司又会有许多软件工程师，所以它会把甲方需要的办公软件交给具体的软件工程师去开发。其实，软件工程师在去开发软件的时候，很多情况下，他是压根就不知道到底是哪个甲方需要这个软件的，因此他是不需要直接去和甲方沟通的。如果要沟通的话，那么可以通过第三方转发进行沟通。也就是说，软件工程师把他在开发中遇到的问题告诉公司，公司再跟甲方进行沟通，这样，就可以降低软件工程师和甲方之间的耦合度了，继而提高模块的相互独立性。

6.合成复用原则

合成复用原则是指尽量先使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现。
通常类的复用可分为继承复用（使用继承实现代码的复用性）和合成复用（使用组合或者聚合实现代码的复用性）两种。
（1）继承复用
优点是简单、易实现。缺点是继承复用破坏了类的封装性。为什么说破坏了类的封装性呢？因为继承会将父类的实现细节暴露给子类，也就是说子类可以直接去继承父类中的功能，这样，子类就可以将父类中的功能给覆盖掉了，所以，父类对子类是透明的。其实，这种复用我们又可称为"白箱"复用。
子类与父类的耦合度高。为什么说耦合度高呢？因为我们之前就已经讲过了，继承它本身就比组合、聚合的耦合度高。这样，父类的实现的任何改变都会导致子类的实现发生变化，这不利于类的扩展与维护。
继承限制了复用的灵活性。如何理解呢？从父类继承而来的实现是静态的，这是因为在编译时就已经定义好了，所以在运行时是不可能发生变化的。我们总不能说，在程序运行过程中，来解除子类和父类的继承关系吧！况且，这也是无法实现的，所以我们才说继承限制了复用的灵活性
（2）组合或聚合复用
采用组合或聚合复用时，可以将已有对象纳入新对象中，使之成为新对象的一部分，那么新对象就可以调用已有对象的功能了。所以，它相比于继承复用有以下优点：维护了类的封装性。为什么说维护了类的封装性呢？因为成员对象的内部细节是对新对象不可见的，也就是说新对象不知道成员对象里面的具体的实现，但是可以调用其功能，所以这种复用又被称为"黑箱"复用。
对象间的耦合度低。我们之前就讲过，组合或者聚合本身就比继承的耦合度低。当我们真正去使用组合或者聚合复用时，我们可以在类的成员位置声明抽象父类或者父接口，这样，我们就能动态地去传递该抽象类或者父接口的子类对象了
复用的灵活性高。这种复用可以在运行时动态进行，也就是说如果我们要给成员变量进行赋值，那么我们就可以在程序运行的时候才对其进行赋值了。若成员位置声明的是抽象的类或者接口，则我们就可以传递该接口或者该类的子类对象了。
总之，这种复用可以在运行时动态进行，新对象可以动态地引用与成员对象类型相同的对象。