开闭原则（Open Close Principle）

定义：一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。

问题由来：在软件的生命周期内，因为变化、升级和维护等原因需要对软件原有代码进行修改时，可能会给旧代码中引入错误，也可能会使我们不得不对整个功能进行重构，并且需要原有代码经过重新测试。

解决方案：当软件需要变化时，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。

         开闭原则是面向对象设计中最基础的设计原则，它指导我们如何建立稳定灵活的系统。开闭原则可能是设计模式六项原则中定义最模糊的一个了，它只告诉我们对扩展开放，对修改关闭，可是到底如何才能做到对扩展开放，对修改关闭，并没有明确的告诉我们。以前，如果有人告诉我“你进行设计的时候一定要遵守开闭原则”，我会觉的他什么都没说，但貌似又什么都说了。因为开闭原则真的太虚了。

         在仔细思考以及仔细阅读很多设计模式的文章后，终于对开闭原则有了一点认识。其实，我们遵循设计模式前面5大原则，以及使用23种设计模式的目的就是遵循开闭原则。也就是说，只要我们对前面5项原则遵守的好了，设计出的软件自然是符合开闭原则的，这个开闭原则更像是前面五项原则遵守程度的“平均得分”，前面5项原则遵守的好，平均分自然就高，说明软件设计开闭原则遵守的好；如果前面5项原则遵守的不好，则说明开闭原则遵守的不好。

         其实笔者认为，开闭原则无非就是想表达这样一层意思：用抽象构建框架，用实现扩展细节。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，我们用从抽象派生的实现类来进行扩展，当软件需要发生变化时，我们只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以了。当然前提是我们的抽象要合理，要对需求的变更有前瞻性和预见性才行。

         说到这里，再回想一下前面说的5项原则，恰恰是告诉我们用抽象构建框架，用实现扩展细节的注意事项而已：单一职责原则告诉我们实现类要职责单一；里氏替换原则告诉我们不要破坏继承体系；依赖倒置原则告诉我们要面向接口编程；接口隔离原则告诉我们在设计接口的时候要精简单一；迪米特法则告诉我们要降低耦合。而开闭原则是总纲，他告诉我们要对扩展开放，对修改关闭。

         最后说明一下如何去遵守这六个原则。对这六个原则的遵守并不是是和否的问题，而是多和少的问题，也就是说，我们一般不会说有没有遵守，而是说遵守程度的多少。任何事都是过犹不及，设计模式的六个设计原则也是一样，制定这六个原则的目的并不是要我们刻板的遵守他们，而需要根据实际情况灵活运用。对他们的遵守程度只要在一个合理的范围内，就算是良好的设计。我们用一幅图来说明一下。

        图中的每一条维度各代表一项原则，我们依据对这项原则的遵守程度在维度上画一个点，则如果对这项原则遵守的合理的话，这个点应该落在红色的同心圆内部；如果遵守的差，点将会在小圆内部；如果过度遵守，点将会落在大圆外部。一个良好的设计体现在图中，应该是六个顶点都在同心圆中的六边形。

        在上图中，设计1、设计2属于良好的设计，他们对六项原则的遵守程度都在合理的范围内；设计3、设计4设计虽然有些不足，但也基本可以接受；设计5则严重不足，对各项原则都没有很好的遵守；而设计6则遵守过渡了，设计5和设计6都是迫切需要重构的设计。

 

下面是使用开闭原则的一个简单示例，虽有些不准确，但是是这个意思（领会精神）

定义一个接口，寻找美女

?

package com.loulijun.chapter6;

 

public interface IFindGirl {

    //年龄

    public int getAge();

    //姓名

    public String getName();

    //长相

    public String getFace();

    //身材

    public String getFigure();

}

实现这个接口

?

package com.loulijun.chapter6;

 

public class FindGirl implements IFindGirl {

    private String name;

    private int age;

    private String face;

    private String figure;

     

    public FindGirl(String name, int age, String face, String figure)

    {

        this.name = name;

        this.age = age;

        this.face = face;

        this.figure = figure;

    }

 

    @Override

    public int getAge() {

        return age;

    }

 

    @Override

    public String getFace() {

        return face;

    }

 

    @Override

    public String getFigure() {

        return figure;

    }

 

    @Override

    public String getName() {

        return name;

    }

     

 

}

场景：大街上

?

package com.loulijun.chapter6;

 

import java.text.NumberFormat;

import java.util.ArrayList;

 

public class Street {

    private final static ArrayList<IFindGirl> girls = new ArrayList<IFindGirl>();

    //静态初始化块

    static

    {

        girls.add(new FindGirl("张含韵",23,"可爱型","165cm/47kg"));

        girls.add(new FindGirl("高圆圆",33,"时尚型","165cm/48kg"));

        girls.add(new FindGirl("章泽天",19,"清纯型","168cm/47kg"));

    }

    public static void main(String args[])

    {

        System.out.println("----------美女在这里----------");

        for(IFindGirl girl:girls)

        {

            System.out.println("姓名:"+girl.getName()+" 年龄:"+girl.getAge()+

                    "  长相:"+girl.getFace()+"  身材:"+girl.getFigure());

        }

    }

}

运行结果：

----------美女在这里----------
姓名:张含韵 年龄:23 长相:可爱型 身材:165cm/47kg
姓名:高圆圆 年龄:33 长相:时尚型 身材:165cm/48kg
姓名:章泽天 年龄:19 长相:清纯型 身材:168cm/47kg

但是如果想独立分出一个外国美女的类别的话（比如增加一个国籍），可以通过修改接口、修改实现类、通过扩展来实现。

如果修改接口，也就意味着修改实现类，这样对项目的变动太大了，所以不推荐

如果修改实现类，这样虽能解决问题，但是明显有些牵强，如果需要其他变动的时候会显得逻辑混乱

所以，通过扩展来实现是最简单的方式

如何扩展：

可以定义一个IForeigner接口继承自IFindGirl，在IForeigner接口中添加国籍属性getCountry()，然后实现这个接口即可，然后就只需要在场景类中做稍微修改就可以了

?

package com.loulijun.chapter6;

 

public interface IForeigner extends IFindGirl {

    //国籍

    public String getCountry();

}

实现接口

?

package com.loulijun.chapter6;

 

public class ForeignerGirl implements IForeigner {

    private String name;

    private int age;

    private String country;

    private String face;

    private String figure;

     

    public ForeignerGirl(String name, int age, String country, String face, String figure)

    {

        this.name = name;

        this.age = age;

        this.country = country;

        this.face =face;

        this.figure = figure;

    }

    @Override

    public String getCountry() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return country;

    }

 

    @Override

    public int getAge() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return age;

    }

 

    @Override

    public String getFace() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return face;

    }

 

    @Override

    public String getFigure() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return figure;

    }

 

    @Override

    public String getName() {

        // TODO Auto-generated method stub

        return name;

    }

 

}

然后在场景类中只需要修改如下代码即可，其他不变

?

girls.add(new ForeignerGirl("Avirl",28,"美国","性感型","160cm/45kg"));

不过这些设计原则到不是绝对的，而是根据项目需求，实际需求来定夺使用