面向对象设计七大原则

最近团队在学习Agile 和 Clean Code。然后对面向对象设计的一些原则进行了一些学习和整理。包括SOLID、合成复用原则与迪米特法则。

可维护性

Robert C.Martin认为一个可维护性较低
的软件设计，通常由于如下四个原因造成：

可复用性

Peter Coad认为，一个好的系统

设计应该具备如下三个性质：

设计原则

先看下设计原则，这里我列举了常说的 SOLID 和另外两大原则。

设计原则名称	简介	出处
单一职责原则 (Single Responsibility Principle, SRP)	就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。	Robert C. Martin《敏捷软件开发：原则、模式与实践》第八章
开闭原则 (Open-Closed Principle, OCP)	软件实体对扩展是开放的，但对修改是关闭的。即在不修改一个软件实体的基础上去扩展其功能。	Bertrand Meyer《面向对象软件构造（Object Oriented Software Construction）》
里氏代换原则 (Liskov Substitution Principle, LSP)	Subtypes must be substitutable for their base types。子类必须能够替换成它们的基类。	Liskov女士《Data Abstraction and Hierarchy》
依赖倒转原则 (Dependency Inversion Principle, DIP)	A. High-level modules should not depend on low-level modules. Both should depend on abstractions. B. Abstractions should not depend on details. Details should depend on abstractions. A.高层次的模块不应该依赖于低层次的模块，他们都应该依赖于抽象。 B.抽象不应该依赖于具体实现，具体实现应该依赖于抽象。作用：降低了客户与实现模块间的耦合	《敏捷软件开发―原则、模式与实践》第十一章
接口隔离原则 (Interface Segregation Principle, ISP)	使用多个专门的接口来取代一个统一的接口。	《ISP: The Interface Segregation Principle》
合成复用原则 (Composite Reuse Principle, CRP)	就是在一个新的对象里面使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分；新的对象通过向这些对象的委派达到复用已有功能的目的。简单就是：要尽量使用组合，尽量不要使用继承。
迪米特法则 (Law of Demeter, LoD)	又叫作最少知识原则（Least Knowledge Principle 简写LKP），就是说一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解,不和陌生人说话。	《The Pragmatic Programmer》即《》

单一职责原则

所谓职责，即“变化的原因”。如果你能够想到多于一个的动机去改变一个类，那么这个类就具有多于一个的职责。

开闭原则

该原则要求，软件实现应该对扩展开放，对修改关闭。意思就是说一个软件实体应该通过扩展来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化的。

举个例子：

打字员利用打印机打印文档，即可以打印黑白色的，也需要打印彩色的。

之后如果系统增加一种新的打印机：UniversalPrinter。此时就对系统有不小的修改。

相反，如果采用下面的设计，Typist 依赖抽象类 Printer。这样有需求增加变化时，只需要增加一个子类即可。

可能你也发现了，实现开闭原则的关键就是“抽象”。把可能的行为（这里是print）抽象成一个抽象层。之后的扩展都是对这个抽象的实现。

里氏代换原则

里氏代换原则是对开闭原则的补充，它讲的是基类和子类的关系。

“鸵鸟不是鸟"，”正方形是长方形"都是理解里氏代换原则的最经典的例子。小学数学的时候就知道，正方形是长方形，即一个长宽相等的长方形。由此，应该让正方形继承自长方形。

此时代码如下：

public class Rectangle {     private int height;     private int width;      // 省略getter setter }

要保证，正方形长和宽始终一样，要覆写两个setter：

public class Square extends Rectangle {     @Override     public void setWidth(int width) {         super.setWidth(width);         super.setHeight(width);     }      @Override     public void setHeight(int height) {         super.setWidth(height);         super.setHeight(height);     } }

两个类在以下代码中，表现不一样：

public class TestSquare {     public static void main(String[] args) {         TestSquare test = new TestSquare();         Rectangle rectangle = new Rectangle();         rectangle.setHeight(5);         rectangle.setWidth(4);         test.zoom(rectangle, 2, 3);          Square square = new Square();         square.setHeight(5);         square.setWidth(4);         test.zoom(square, 2, 3);     }      public void zoom(Rectangle rectangle, int width, int height) {         rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + width);         rectangle.setHeight(rectangle.getHeight() + height);     } }