跳至主要內容

软件设计原则

Dif大约 4 分钟软件设计设计原则

软件设计原则

在软件开发中,为了提高软件系统的可维护性和可复用性,增加软件的可扩展性和灵活性,程序员要尽量根据6条原则来开发程序,从而提高软件开发效率、节约软件开发成本和维护成本。

一、开闭原则

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,是为了使程序扩展性好,易于维护和升级。
为达到这种效果,我们通常使用接口和抽象类。 因为抽象灵活性好,适应性广,只要抽象的合理,可以基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节可以从抽象派生来的实现类进行扩展,当软件需要变化时,只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以。

二、里氏代换原则

里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一。

里氏代换原则:任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。 通俗理解:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。换句话说,子类继承父类时,除新增方法完成新增功能外,尽量不要重写父类的方法。
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。

三、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编程,不要对实现进行编程,这样就降低了客户对实现模块间的耦合。

四、接口隔离原则

客户端不应该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。

五、迪米特法则

迪米特法则又叫最小知识原则。

只和你的直接朋友交谈,不跟“陌生人”说话。

其含义是: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。 迪米特法则中的“朋友”是指:当前对象本身、当前对象的成员对象、当前对象所创建的对象、当前对象的方法参数等,这些对象同当前对象存在关联、聚合或组合关系,可以直接访问这些对象的方法。

六、合成复用原则

合成复用原则是指:尽量先使用组合或则聚合等关联关系来实现,其次才考虑使用继承来实现。
通常类的复用分为继承复用和合成复用两种。
继承复用虽然有简单和易实现的优点,但它也存在以下缺点:

  1. 继承复用破坏类类的封装性。因为继承会将父类的实现细节暴露给子类,父类对子类是透明的,所以这种复用又称为“白箱”复用。
  2. 子类与父类的耦合度高。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。
  3. 它限制了复用的灵活性。从父类继承而来的实现是静态的,在编译时已经定义,所以在运行时不可能发生变化。

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,新对象可以调用已有对象的功能,它有以下优点:

  1. 它维持了类的封装性。因为成员对象的内部细节是新对象看不见的,所以这种复用又称为“黑箱”复用。
  2. 对象间的耦合度低。可以在类的成员位置声明抽象。
  3. 复用的灵活性高。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。