六大设计原则

# 六大设计原则

以下六大原则，是我们要追求的标准，但实际开发中因为一些情况（为了更高效）或者其他原因，我们可能会违反它们，但我们应该尽量避免这种情况的出现，因为按照这些原则设计出来的软件，它的可维护性、健壮性更好。

单一职责原则的定义是：应该有且仅有一个原因引起类的变更。

换句话说，一个类应该只负责一项功能或职责，并且这个职责应该是明确的、独立的。如果一个类承担了多个职责，那么当其中一个职责发生变化时，可能会对其他职责造成影响，从而增加代码的复杂性和维护难度。

假设你有一个Employee类，它负责员工的基本信息管理，如姓名、职位等，同时也负责计算员工的工资。按照单一职责原则，这样的设计并不理想，因为员工信息的变化（如更新个人信息）和工资计算的变化（如调整税率）是两种不同的需求，它们可能会独立地发生改变。

因此我们建议在设计接口时，设计成2个接口。

这样一来，就会有如下几点优势：

当一个类承担过多的责任时，它会变得庞大而复杂，使得理解和维护变得更加困难。随着功能的不断增加，代码会越来越难以阅读和修改。此外，变更是必不可少的，如果接口的单一职责做得好，一个接口修改只对相应的实现类有影响，对其他的接口无影响，这对系统的扩展性、维护性都有非常大的帮助。

但请记住，单一职责原则最难划分的就是职责。一个职责一个接口，但问题是“职责”没有一个量化的标准，一个类到底要负责那些职责？这些职责该怎么细化？细化后是否都要有一个接口或类？这些都需要从实际的项目去考虑，因此单纯的追求单一原则是不可取的，要根据实际情况而定。

对于接口，我们在设计的时候一定要做到单一，但是对于实现类就需要多方面考虑了。生搬硬套单一职责原则会引起类的剧增，给维护带来非常多的麻烦，而且过分细分类的职责也会人为地增加系统的复杂性。本来一个类可以实现的行为硬要拆成两个类，然后再使用聚合或组合的方式耦合在一起，人为制造了系统的复杂性。

里氏替换原则的核心思想是：

子类必须能够替换其基类，并且在不修改调用者的前提下，保证程序的正确性。

简单来说，如果你有一个基类（父类）和一个继承自该基类的子类，那么在任何可以使用基类的地方，也应该能够使用子类而不会出现问题。这要求子类的行为不应该破坏基类的契约，即子类应当保持与基类相同的接口行为，而且不应改变基类的预期行为。

依赖倒置原则的核心思想是：

高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。

简单来说，依赖倒置原则提倡依赖于接口或抽象类，而不是具体的实现类。这样做的目的是为了使代码更加灵活，易于扩展和维护。

高层模块通常是指那些专注于业务逻辑实现的模块。它们负责定义应用程序的核心功能和处理复杂的业务流程。

底层模块是指那些提供具体实现细节的模块。它们通常负责执行具体的任务或提供特定的服务。

依赖倒置原则的两个方面

高层模块与低层模块的关系：
- 高层模块负责业务逻辑的实现，而低层模块则提供具体的实现细节。
- 高层模块应该依赖于抽象，而不是具体的实现细节。这样即使底层实现发生变化，高层模块也不受影响。
抽象与细节的关系：
- 抽象是指接口或抽象类，而细节是指具体的实现类。
- 抽象不应该依赖于细节，相反，细节应该依赖于抽象。这意味着具体的实现类应该实现抽象接口或继承抽象类，而不是反过来。

在项目中，大家只要记住是“面向接口编程”就基本上抓住了依赖倒置原则的核心。

接口隔离原则的核心思想是：

一个类不应该被迫依赖于它不需要的方法。换句话说，客户端不应该被迫依赖于它不需要的接口中的方法。

ISP强调的是精简接口，使得类、模块或组件之间的依赖更加明确和精细。这可以通过将庞大的接口分解成更小、更具体的接口来实现，从而使实现类只需要知道并实现它真正需要的那一部分。

接口隔离原则的主要目标是提高系统的灵活性、可维护性和可扩展性。通过遵循ISP，可以达到以下目的：

迪米特法则的核心思想是：

一个对象应该对其它对象有尽可能少的知识。

具体来说，一个类应该尽可能减少与其他类的交互。类与类之间的通信应该保持在最小限度，每个类都应该有清晰的职责边界，并且应该避免不必要的直接通信。

迪米特法则的核心观念就是类间解耦，弱耦合，只有弱耦合了以后，类的复用率才可以提高。其要求的结果就是产生了大量的中转或跳转类，导致系统的复杂性提高，同时也为维护带来了难度。读者在采用迪米特法则时需要反复权衡，既做到让结构清晰，又做到高内聚低耦合。

在实际应用中，如果一个类跳转两次以上才能访问到另一个类，就需要想办法进行重构了，为什么是两次以上呢？因为一个系统的成功不仅仅是一个标准或是原则就能够决定的，有非常多的外在因素决定，跳转次数越多，系统越复杂，维护就越困难，所以只要跳转不超过两次都是可以忍受的，这需要具体问题具体分析。

迪米特法则的核心思想是：

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。

软件实体应该对扩展开放，对修改关闭，其含义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。

上次更新: 2025/03/07, 06:05:43