浅谈面向对象和设计的基本原则

最近开始反观OO以及设计的原则，发现之前理解的确实比较浅显，翻了一些书，然后做一下比较吧。

 ​面向对象编程（OO）的核心是啥？

看了一些文章之后，应该是四个关键字，抽象、封装、继承、多态，后面三个环环相扣。没有封装就谈不上继承，没有继承也就没有了多态。

 ​1、封转的目的是将代码切分成多个模块，每个模块之间的关联性降到最低，这里其实就是模块内部高内聚，模块之间低耦合，降低相互依赖的复杂度，使其更加易于维护。模块一次，在OO中，大家更加喜欢较多类，通常情况下，一个应用系统包含多个模块，模块包含多个类。封装是以数据位核心，将相关的数据放在一起，将会用到这些数据的函数和数据放在一起。为了和非OO做出区分，OO中将Function叫做Method，将Call叫做Invoke。能见度的问题，封装的目的是要“降低相互依赖的程度”，就涉及到能见度的问题“一个类、方法、属性该不该暴漏给别的模块”，最好的效果就是“别人不需要知道的，就不让他知道”，这就是所谓的“信息隐藏”。设计能见度不是一件容易的事情，往往需要多多思考，太宽和太紧都会导致一定的问题。

 ​2、继承的类叫做“基类”、“父类”、“超类”等，继承者成为“衍生类”、“次类”、”子类“，继承的目的是要达到代码复用或者接口复用，而继承的手段是“扩展”和“修改”。继承所做的扩充和修改，并不会影响到超类，两者在记忆体内是独立的。继承所导致的接口复用，是在为了OO的下一个阶段（多态）中做准备，接口复用、搭配方法的修改就形成了多态。许多类之间的继承多系，可以绘制成一张关系图，可以使“超类在上，子类在下”、“超类在左，子类在右”这就形成了一张类阶图，由于大多数是单一继承而不是多重继承，所以类阶图会是一个树状的机构。继承在一定程度上破换了封装，造成次类和超类相互依赖程度提高。

 ​3、一个对象，为何能够有各种形态，因为继承而来，对象可以扮演所有祖先类的角色，所谓的多态，就是“不管形式类是什么，一定会执行到实际类”。

 

一般设计的原则有哪些？

1、约定优于配置

在很多框架设计中，由于相同的行为用户需要不断的重复配置，会让人很烦，于是，既然大家都按照这种方法来，那干脆我们约定这么搞算了，例如放在特定的位置我们就认识是特定类型的数据，例如特定关键结尾的我们归为一类。

2、KISS

keep it simple and stupid，kiss原则在很多场景下用到，不仅仅是软件设计领域，其实把一件事情变复杂很简单，把一个复杂的事情变简单很难。

3、CQS命令查询分离

当一个方法返回一个值来回应一个问题的时候，他就具有查询的性质；当一个方法要改变对象的状态的时候，他就具有命令的性质；为了接口的单一性和安全性，一般设计的时候都要遵守CQS原则。

4、好莱坞原则

最简单的描述“不要找我，有事情我会找你的”，由容器来控制程序之间的关系，而非写在代码中，这也就是所谓的控制反转。

5、高内聚、低耦合

内聚指一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，耦合至不同组件之间相互依赖的程度。

6、OO中的原则有哪些？

单一职责

    ​这个原则非常简单，也比较容易理解，就是职责单一，纯粹理论上讲，这个原则非常优秀，但是具体在衡量的时候，就很难说了。对于单一职责，最好做到接口要单一职责，类的设计尽量做到只有一个原因引起变化。

里氏替换

    ​在面向对象的设计中，继承是不可避免的，而里氏替换为良好的继承定义了一个规范。​子类必须完全实现父类的方法；子类可以有自己的个性；覆盖或者实现父类的方法时，输入参数可以被放大，输出结果可以被缩小。

依赖倒置

    ​三层含义，高层模块不应该依赖底层模块，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；本质就是通过抽象（接口或者抽象类）使各个模块实现彼此独立。每个类尽量都有接口或者抽象类，变量的表面类型尽量是接口或者抽象类，任何类都不应该从具体类派生，尽量不要复写基类的方法。

接口隔离

    ​一个接口只服务于一个子模块或者业务逻辑；已经被污染了的接口，尽量去修改，若变更的风险较大，则采用适配器的模式进行转化处理；了解环境，拒绝盲从，每个项目或产品都有特定的环境因素，别看到大师这样做你就照抄。

​迪米特原则

    ​最小知识原则，一个类应该对其他对象有最少的了解，通俗的讲，一个类应该对自己需要耦合或者调用的类知道的最少。核心观念就是类间解耦，弱耦合，只有弱耦合了以后，类的复用才可以提高，但是这种原则的情况下，产生了大量的中转或者跳转，导致系统复杂性提高，采用这个原则的时候，需要反复权衡，既要结构清晰也要做到高内聚低耦合。

​开放封闭

    ​这是一个非常虚的原则，最简单的描述就是对扩展开放，对修改关闭，如何做到开放封闭原则呢？封装变化（也就是说提出预计有的变化或者不稳定的点，把变化保护起来）；制定项目章程（项目来说约定优于配置）；通过元数据来控制模块行为（何为元数据，就是描述环境和数据的数据）。

 

    ​软件设计最大的难题就是应对需求的变化，但是纷繁复杂的需求变化又是不可预料的。

 

参考文章和书籍：

蔡学镛：思考面向对象

《设计模式之禅》