1、、設(shè)計(jì)模式的六大原則1、開閉原則(OpenClosePrinciple)開閉原則就是說對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉。在程序需要進(jìn)行拓展的時(shí)候，不能去修改原有的代碼，實(shí)現(xiàn)一個(gè)熱插拔的效果。所以一句話概括就是：為了使程序的擴(kuò)展性好，易于維護(hù)和升級(jí)。想要達(dá)到這樣的效果，我們需要使用接口和抽象類。開閉原則是面向?qū)ο蟮目蓮?fù)用設(shè)計(jì)的第一塊基石。開閉原則的關(guān)鍵是抽象化。2、里氏代換原則(LiskovSubstitutenPrinciple)里氏代換原則(LiskovSubstitutionPrincipleLSP)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本原則之一。里氏代換原則中說，任何基類可以出現(xiàn)的地方，子類一定可以出現(xiàn)。LSP是繼承

2、復(fù)用的基石，只有當(dāng)衍生類可以替換掉基類，軟件單位的功能不受到影響時(shí)，基類才能真正被復(fù)用，而衍生類也能夠在基類的基礎(chǔ)上增加新的行為。里氏代換原則是對“開-閉”原則的補(bǔ)充。實(shí)現(xiàn)“開-閉”原則的關(guān)鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關(guān)系就是抽象化的具體實(shí)現(xiàn)，所以里氏代換原則是對實(shí)現(xiàn)抽象化的具體步驟的規(guī)范。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)關(guān)注的是對象的行為，它是使用“行為”來對對象進(jìn)行分類的，只有行為一致的對象才能抽象出一個(gè)類來。我經(jīng)常說類的繼承關(guān)系就是一種“Is-A”關(guān)系，實(shí)際上指的是行為上的“Is-A”關(guān)系，可以把它描述為“Act-As”。3、依賴倒轉(zhuǎn)原貝U(DependenceInversionPrinciple

3、)這個(gè)是開閉原則的基礎(chǔ)，具體內(nèi)容：真對接口編程，依賴于抽象而不依賴于具體。4、接口隔離原則(InterfaceSegregationPrinciple)這個(gè)原則的意思是：使用多個(gè)隔離的接口，比使用單個(gè)接口要好。還是一個(gè)降低類之間的耦合度的意思，從這兒我們看出，其實(shí)設(shè)計(jì)模式就是一個(gè)軟件的設(shè)計(jì)思想，從大型軟件架構(gòu)出發(fā)，為了升級(jí)和維護(hù)方便。所以上文中多次出現(xiàn)：降低依賴，降低耦合。5、迪米特法則(最少知道原則)(DemeterPrinciple)最少知道原則，就是說：一個(gè)實(shí)體應(yīng)當(dāng)盡量少的與其他實(shí)體之間發(fā)生相互作用，使得系統(tǒng)功能模塊相對獨(dú)立。6合成復(fù)用原則(CompositeReusePrinciple

4、)合成/聚合復(fù)用原則是在一個(gè)新的對象里面使用一些已有的對象，使之成為新對象的一部分；新的對象通過向這些對象的委派達(dá)到復(fù)用已有功能的目的。合成(Composition)和聚合(Aggregation)都是關(guān)聯(lián)(Association)的特殊種類。原則是盡量使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。11.開閉原則實(shí)例Fruit接口：抽象產(chǎn)品Orange類：實(shí)現(xiàn)fruit接口，具體產(chǎn)品Apple類：實(shí)現(xiàn)Fruit接口，具體產(chǎn)品Gardener接口：抽象工廠AppleGardener類：實(shí)現(xiàn)Gardener接口，具體工廠，分管apple生產(chǎn)OrangeGardener類：實(shí)現(xiàn)Gardener接口，具體工廠

5、，分管orange生產(chǎn)packagecom.zky.www.factory;publicinterfaceFruit/水果接口publicvoidplant();publicvoidgrow();publicvoidharvest();publicclassAppleimplementsFruit/蘋果實(shí)現(xiàn)水果接口publicvoidgrow()Systemout.println(appleisgrowing!);publicvoidharvest()Systemout.println(appleisharvesting!);publicvoidplant()Systemout.println

6、(appleisplanting!);publicclassOrangeimplementsFruit/桔子實(shí)現(xiàn)水果接口publicvoidgrow()Systemout.println(orangeisgrowing!);publicvoidharvest()Systemout.println(orangeisharvestng!);publicvoidplant()Systemout.println(orangeisplanting!);publicinterfaceGardener/園丁接口publicFruitgetFruit();publicclassAppleGardenerimp

7、lementsGardenerOverridepublicFruitgetFruit()returnnewApple();publicclassOrangeGradenermplementsGardenerOverridepublicFruitgetFruit()returnnewOrange();publicclassClientpublicstaticvoidmain(Stringargs)Gardenerg1=newAppleGardener();Appleapple=(Apple)g1.getFruit();apple.harvest();22、里氏代換原則實(shí)例正方形不是長方形isko

8、v;publicclassRectangleprivatedoublewidth;privatedoubleheight;publicRectangle()publicRectangle0oublewidth,doubleheight)super();this.width=width;this.height=height;publicdoublegetWidth()returnwidth;publicvoidsetWidth(doublewidth)this.width=width;publicdoublegetHeight()returnheight;publicvoidsetHeight(

9、doubleheight)this.height=height;iskov;publicclassSquareextendsRectangleprivatedoubleside;publicSquaredoubleside)super();this.side=side;publicdoublegetSide()returnside;publicvoidsetSideQoubleside)this.side=side;iskov;publicclassSmartTestpublicvoidresize(Rectangler)while(r.getHeight()v=r.getWidth()r.s

10、etWidth(r.getWidth()+1);33、依賴倒轉(zhuǎn)原則實(shí)例publicclassBenz/汽車肯定會(huì)跑(”奔馳汽車開始運(yùn)行.);publicclassDriver/司機(jī)的主要職責(zé)就是駕駛汽車publicvoiddrive(Benzbenz)benz.run();publicclassClientpublicstaticvoidmain(Stringargs)DriverzhangSan=newDriver();Benzbenz=newBenz();/張三開奔馳車zhangSan.drive(benz);上面實(shí)例，司機(jī)張三只能開奔馳車，不能開其他車，因此設(shè)計(jì)出了問題，改正如下。pub

11、licinterfaceIDriver/是司機(jī)就應(yīng)該會(huì)駕駛汽車publicvoiddrive(ICarcar);publicclassDriverimplementsIDriver/司機(jī)的主要職責(zé)就是駕駛汽車publicvoiddrive(ICarcar)car.run();publicinterfaceICar/是汽車就應(yīng)該能跑publicvoidrun();publicclassBenzimplementsICar/汽車肯定會(huì)跑publicvoidrun()System.out.println(奔馳汽車開始運(yùn)行.);publicclassBMWmplementsICar/寶馬車當(dāng)然也可以開

12、動(dòng)了publicvoidrun()(”寶馬汽車開始運(yùn)行.);在業(yè)務(wù)場景中，我們貫徹“抽象不應(yīng)該依賴細(xì)節(jié)”，也就是我們認(rèn)為抽象(ICar接口)不依賴BMW和Benz兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類(細(xì)節(jié))，因此我們在高層次的模塊中應(yīng)用都是抽象，Client的實(shí)現(xiàn)過程如下：publicclassClientpublicstaticvoidmain(Stringargs)IDriverzhangSan=newDriver();ICarbenz=newBenz();/張三開奔馳車zhangSan.drive(benz);Client屬于高層業(yè)務(wù)邏輯，它對低層模塊的依賴都建立在抽象上，zhangSan的顯示類型是IDrive

13、r，benz的顯示類型是ICar，也許你要問，在這個(gè)高層模塊中也調(diào)用到了低層模塊，比如newDriver()和newBenz()等，如何解釋？確實(shí)如此，zhangSan的顯示類型是IDriver，是一個(gè)接口，是抽象的，非實(shí)體化的，在其后的所有操作中，zhangSan都是以IDriver類型進(jìn)行操作，屏蔽了細(xì)節(jié)對抽象的影響。當(dāng)然，張三如果要開寶馬車，也很容易，我們只要修改業(yè)務(wù)場景類就可以。注意在Java中，只要定義變量就必然要有類型，一個(gè)變量可以有兩個(gè)類型：顯示類型和真實(shí)類型，顯示類型是在定義的時(shí)候賦予的類型，真實(shí)類型是對象的類型，如zhangSan的顯示類型是IDriver，真實(shí)類型是Driv

14、er。44.接口隔離原則publicinterfaceIPettyGirl/要有姣好的面孔publicvoidgoodLooking();/要有好身材publicvoidniceFigure();/要有氣質(zhì)publicvoidgreatTemperament();publicclassPettyGirlimplementsIPettyGirlprivateStringname;/美女都有名字publicPettyGirl(Stringname)=name;/臉蛋漂亮publicvoidgoodLooking()System.out.println(+-臉蛋很漂亮!);/氣質(zhì)要好publicvo

15、idgreatTemperament()System.out.println(+-氣質(zhì)非常好!);/身材要好publicvoidniceFigure()System.out.println(+-身材非常棒!);publicabstractclassAbstractSearcherprotectedIPettyGirlpettyGirl;publicAbstractSearcher(IPettyGirl_pettyGirl)this.pettyGirl=_pettyGirl;_/搜索美女，列出美女信息publicabstractvoidshow();publicclassSearcherexte

16、ndsAbstractSearcherpublicSearcher(IPettyGirl_pettyGirl)super(_pettyGirl);/展示美女的信息publicvoidshow()System.out.println(美女的信息如下：);/展示面容super.pettyGirl.goodLooking();/展示身材super.pettyGirl.niceFigure();/展示氣質(zhì)super.pettyGirl.greatTemperament();publicclassClient/搜索并展示美女信息publicstaticvoidmain(Stringargs)/定義一個(gè)美

17、女IPettyGirlyanYan=newPettyGirl(嫣嫣);AbstractSearchersearcher=newSearcher(yanYan);searcher.show();如果星探想找有內(nèi)在氣質(zhì)的，不找外形漂亮的，怎么辦？看來IPettyGirl接口功能有些臃腫，因此把原IPettyGirl接口拆分為兩個(gè)接口，一種是外形美的美女IGoodBodyGirl，這類美女的特點(diǎn)就是臉蛋和身材極棒，超一流，但是沒有審美素質(zhì)，比如隨地吐痰，出口就是臟話，文化程度比較低；另外一種是氣質(zhì)美的美女IGreatTemperamentGirl，談吐和修養(yǎng)都非常高。我們從一個(gè)比較臃腫的接口拆分成了

18、兩個(gè)專門的接口，靈活性提高了，可維護(hù)性也增加了，不管以后是要外形美的美女還是氣質(zhì)美的美女都可以輕松的通過PettyGirl定義。我們先看兩種類型的美女接口：publicinterfaceIGoodBodyGirl/要有姣好的面孔publicvoidgoodLooking();/要有好身材publicvoidniceFigure();publicinterfaceIGreatTemperamentGirl/要有氣質(zhì)publicvoidgreatTemperament();實(shí)現(xiàn)類沒有改變，只是實(shí)現(xiàn)類兩個(gè)接口，源碼如下：publicclassPettyGirlimplementsIGoodBodyG

19、irl,IGreatTemperamentGirlprivateStringname;/美女都有名字publicPettyGirl(String_name)=_name;_/臉蛋漂亮publicvoidgoodLooking()System.out.println(+-臉蛋很漂亮!);/氣質(zhì)要好publicvoidgreatTemperament()System.out.println(+-氣質(zhì)非常好!);/身材要好publicvoidniceFigure()System.out.println(+-身材非常棒!);通過這樣的改造以后，不管以后是要?dú)赓|(zhì)美女還是要外形美女，都可以保持接口的穩(wěn)定。

20、當(dāng)然你可能要說了，以后可能審美觀點(diǎn)再發(fā)生改變，只有臉蛋好看就是美女，那這個(gè)IGoodBody接口還是要修改的呀，確實(shí)是，但是設(shè)計(jì)時(shí)有限度的，不能無限的考慮未來的變更情況，否則就會(huì)陷入設(shè)計(jì)的泥潭中而不能自拔。以上把一個(gè)臃腫的接口變更為兩個(gè)獨(dú)立的接口依賴的原則就是接口隔離原貝讓AbstractSearcher依賴兩個(gè)專用的接口比依賴一個(gè)綜合的接口要靈活。接口是我們設(shè)計(jì)時(shí)對外提供的契約，通過分散定義多個(gè)接口，可以預(yù)防未來變更的擴(kuò)散，提高系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性。55迪米特法則如果兩個(gè)類不必彼此直接通信，那么這兩個(gè)類就不應(yīng)當(dāng)發(fā)生直接的相互作用。如果其中的一個(gè)類需要調(diào)用另外一個(gè)類的某一個(gè)方法，可以通過第三

21、者轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)調(diào)用。參考下例，SomeoneFriend和Stranger三個(gè)類。publicclassSomeoneFriendfriend)Friendfriend)Friendfriend)publicvoidoperation1(Friendfriend)Strangerstranger=vide()stranger.operation3();所以Someone和Friend是朋友類（直接通訊的類）同理，F(xiàn)riend類持有一個(gè)Stranger類的私有對象，他們是朋友類:publicclassFriendprivateStrangerstranger=newStranger()publicv

22、oidoperation2()publicStrangerprovide()returnstranger;在這里，Someone類和Stranger類不是朋友類，但Someone類卻通過Friend類知道了Stranger類的存在，這顯然違反迪米特法則?，F(xiàn)在，我們對Someone和Friend類進(jìn)行重構(gòu)。首先在Friend類里添加一個(gè)方法，封裝對Stranger類的操作：publicclassFriend三privateStrangerstranger=newStranger()publicvoidoperation2()publicStrangerprovide()returnstrange

23、r;publicvoidforward()stranger.operation3();然后，我們重構(gòu)Someone的operation1方法，讓其調(diào)用新提供的forward方法：publicclassSomeone三publicvoidoperation1(Friendfriend)friend.forward();1現(xiàn)在Someone對Stranger的依賴完全通過Friend隔離，這樣的結(jié)構(gòu)已經(jīng)符合狹義迪米特法則了。仔細(xì)觀察上述結(jié)構(gòu)，會(huì)發(fā)現(xiàn)狹義迪米特法則一個(gè)明顯的缺點(diǎn)：會(huì)在系統(tǒng)里造出大量的小方法，散落在系統(tǒng)的各個(gè)角落。這些方法僅僅是傳遞間接的調(diào)用，因此與系統(tǒng)的商務(wù)邏輯無關(guān)，當(dāng)設(shè)計(jì)師試圖從一

24、張類圖看出總體的框架時(shí)，這些小的方法會(huì)造成迷惑和困擾。遵循迪米特法則會(huì)使一個(gè)系統(tǒng)的局部設(shè)計(jì)簡化，因?yàn)槊恳粋€(gè)局部都不會(huì)和遠(yuǎn)距離的對象有直接關(guān)聯(lián)。但是，這也會(huì)造成系統(tǒng)的不同模塊之間的通信效率降低，也會(huì)使系統(tǒng)的不同模塊之間不容易協(xié)調(diào)。結(jié)合依賴倒轉(zhuǎn)原則，我們對代碼進(jìn)行如下重構(gòu)來解決這個(gè)問題，首先添加一個(gè)抽象的Stranger類，使Someone依賴于抽象的“Stranger”角色，而不是具體實(shí)現(xiàn)：publicabstractclassAbstractStrangerabstractvoidoperation3()然后，讓Stranger從該類繼承：publicclassStrangerextendsA

25、bstractStrangerpublicvoidoperation3()public隨后，我們重構(gòu)Someone使其依賴抽象的Stranger角色:publicclassSomeonepublicvoidoperation1(Friendfriend)AbstractStrangerstranger=vide()stranger.operation3()最后，我們重構(gòu)Friend的provide方法，使其返回抽象角色:publicclassFriend=newStranger()=newStranger()=newStranger()privateStrangerstrangerpublic

26、voidoperation2()=newStranger()publicAbstractStrangerprovide。returnstranger;現(xiàn)在，AbstractStranger成為Someone的朋友類，而Friend類可以隨時(shí)替換掉AbstractStranger的實(shí)現(xiàn)類，Someone不再需要了解Stranger的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。下圖是重構(gòu)后的UML類圖：SonefrienA1+operAtiinl:void-strAbstrctStr辿苣虻+operation?voidtprovide:AbstractstranterLStranger+ap?rfctioid：void在將迪米

27、特法則運(yùn)用到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中時(shí)，應(yīng)注意的幾點(diǎn)：在類的劃分上，應(yīng)該創(chuàng)建有弱耦合的類；在類的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，每一個(gè)類都應(yīng)當(dāng)盡量降低成員的訪問權(quán)限；在類的設(shè)計(jì)上，只要有可能，一個(gè)類應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成不變類；在對其他類的引用上，一個(gè)對象對其它對象的引用應(yīng)當(dāng)降到最低；盡量降低類的訪問權(quán)限；謹(jǐn)慎使用序列化功能；不要暴露類成員，而應(yīng)該提供相應(yīng)的訪問器(屬性)O66、合成復(fù)用原則實(shí)例(1)聚合用來表示“擁有”關(guān)系或者整體與部分的關(guān)系。代表部分的對象有可能會(huì)被多個(gè)代表整體的對象所共享，而且不一定會(huì)隨著某個(gè)代表整體的對象被銷毀或破壞而被銷毀或破壞，部分的生命周期可以超越整體。例如,班級(jí)和學(xué)生，當(dāng)班級(jí)刪除后，學(xué)生還能存在，學(xué)生可以被培訓(xùn)機(jī)構(gòu)引用。classStudentprivateStringsName;classClassesprivateStudentstudent;publicClasses(Studentstudent)this.student=student;(2)合成用來表示一種強(qiáng)得多的“擁有”關(guān)系。在一個(gè)合成關(guān)系里，部分和整體的生命周期是一樣的。一個(gè)合成的新對象完全擁有對其組成部分的支配權(quán)，包括它們的創(chuàng)建和湮滅等。使用程序語言的術(shù)語來說，合成而成的新對象對組成部分的內(nèi)存分配、內(nèi)存釋放有絕對的責(zé)任。一個(gè)合成關(guān)系中的成分對象是不能