一、开闭原则

1.1 概念

开闭原则是设计模式中最重要也是最基本的原则,可以说其它的原则都是为了开闭原则进行服务的。

核心概念:

  1. 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)。对抽象构建框架,用实现扩展细节。
  2. 当软件需要实现时,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。
  3. 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。

综合:对扩展新功能是开放的,对修改原有功能是关闭的。也就说,在对功能进行扩展时,是对原有的类上进行扩展(继承、接口设计等等)

1.2 实例演示

需求:商家可以卖不同类型的车以及各种促销活动。

Car的类设计:

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public class Car {
private String brand;
private double price;
private String color;
private boolean louYou;
// 省略getter和setter及toString()方法
}

现在对该类的正常使用,表明正常构造的一辆车。

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public class AppTest {
public static void main(String[] args) {
Car car = new Car();
car.setBrand("奔驰");
car.setColor("black");
car.setLouYou(true);
car.setPrice(6666666);
System.out.println(car);
}
}

现在变化出现了。如果商家需要对,所有车进行打折、促销活动,在原价格的基础上*0.8

此时,要符合开闭原则,就是对修改关闭,对扩展开放。所以,我们不能在源代码上进行修改,而是在对源代码不改变的基础上,进行类功能的扩展。所以,我们可以扩展出一个DiscountCar来继承Car,即对Car的功能的扩展。

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public class DiscountCar extends Car {
@Override
public double getPrice() {
return super.getPrice()*0.8;
}
}

此时:

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public class AppTest {
public static void main(String[] args) {
Car car = new DiscountCar(); // 向上转型,调用方法,只和new 的对象有关
car.setBrand("奔驰");
car.setColor("black");
car.setLouYou(true);
car.setPrice(6666666);
System.out.println(car);
}
}

这里的DiscountCar是对源代码的扩展,而没有修改源代码,所以符合开闭原则。

二、迪米特法则

2.1 介绍

迪米特法则也叫最少知道原则。即一个类,对于其他类,要知道的越少越好,只和朋友进行通信。

  1. 一个对象应该对其他对象保持最少的了解

  2. 类与类的关系越密切,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. 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,我们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,我们称出现成员变量,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。

    具体看一看什么不是朋友。

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    public class Demo {
    public void test(B b) {
    A a = b.getA(); // 此时a是局部变量就不是test方法中的朋友,不能直接使用a的方法
    // 如果要想使用a,该怎么办?
    f1(a);// 即将对其使用的逻辑再进行封装成一个方法,将其作为朋友传入。此时a就是f1中的朋友,可以对其直接使用
    }

    public void f1(A a){
    // 处理逻辑 此时a是f1的朋友,可以任意调用其方法
    }
    }

    class A {
    }

    class B {
    public A getA() {
    return new A();
    }
    }

2.2 实例

需求:给用户生产一台电脑供用户使用(只实现简单的关机功能)。

看下面这段代码:

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public class AppTest {

}

class Computer {
public void saveDate() {
System.out.println("保存数据");
}

public void killProcess() {
System.out.println("关闭程序");
}

public void closeScreen() {
System.out.println("关闭屏幕");
}

public void powerOff() {
System.out.println("断电");
}
}

class Person { //
private Computer computer = new Computer();
// 此时,这个Person对于Computer的细节就知道的太多了。实际意义是:让用户关个机,他自己需要做那么多步骤才能够关机
// 对于Person,只需要知道,关机按钮在哪里就行了,不需要知道如何保存数据,如果关闭程序...
// 这样的话,代码的复杂度就提升了,万一用户操作错误,就会出现错误
public void shutDown() {
computer.saveDate();
computer.killProcess();
computer.closeScreen();
computer.powerOff();
}
}

将生产的电脑交给用户使用,但是对于用户来说,它知道的太多了,就是说这个用户拿到电脑时,要想对电脑关机,需要按下四个按钮才能将电脑关闭。

正确的设计,就是将上面的四个功能封装到一个接口中,交给用户这一个接口使用就可以了。

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public class AppTest {

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class Computer {
public void saveDate() {
System.out.println("保存数据");
}

public void killProcess() {
System.out.println("关闭程序");
}

public void closeScreen() {
System.out.println("关闭屏幕");
}

public void powerOff() {
System.out.println("断电");
}

// 直接将上面的关机步骤进行封装
public void shutDown() {
saveDate();
killProcess();
closeScreen();
powerOff();
}
}

class Person { //
private Computer computer = new Computer();
public void shutDown() {
computer.shutDown(); // 直接点击关机按钮即可
}
}

2.3 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。

其实迪米特法则讲究的就是一个封装。


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