單一職責(zé)原則與開(kāi)放閉合原則 單一職責(zé)原則是指一個(gè)類(lèi)或模塊只負(fù)責(zé)完成一個(gè)功能或職
單一職責(zé)原則與開(kāi)放閉合原則
單一職責(zé)原則是指一個(gè)類(lèi)或模塊只負(fù)責(zé)完成一個(gè)功能或職責(zé)。
具體來(lái)說(shuō),就是一個(gè)類(lèi)或模塊應(yīng)該只有一個(gè)引起它變化的原因,也就是只有一個(gè)職責(zé)或功能,如果一個(gè)類(lèi)或模塊擁有多個(gè)職責(zé)或功能,就容易產(chǎn)生耦合和復(fù)雜度,從而難以維護(hù)和擴(kuò)展。
例如,一個(gè)圖書(shū)館管理系統(tǒng)中,圖書(shū)館管理員負(fù)責(zé)借還書(shū),圖書(shū)管理員就應(yīng)該只處理借還書(shū)的職責(zé),而不應(yīng)該涉及到其他功能,比如維護(hù)圖書(shū)館的收入和支出情況等。 單一職責(zé)原則是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中的一項(xiàng)基本原則,它可以提高系統(tǒng)的可維護(hù)性、可測(cè)試性和可擴(kuò)展性,避免代碼臃腫和復(fù)雜度高的問(wèn)題,使代碼更加清晰易懂。
開(kāi)放閉合原則(Open Closed Principle,OCP)是指一個(gè)軟件實(shí)體(類(lèi)、模塊、函數(shù)等)應(yīng)該對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放,對(duì)修改關(guān)閉。
具體來(lái)說(shuō),一個(gè)模塊的行為應(yīng)該能夠在不修改源代碼的情況下被擴(kuò)展,而且應(yīng)該允許新的行為通過(guò)增加新的代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。換句話說(shuō),當(dāng)需要添加一些新的功能時(shí),不應(yīng)該修改現(xiàn)有的代碼,而是應(yīng)該通過(guò)添加新的代碼來(lái)擴(kuò)展原有的功能。這樣做的好處是,可以保證現(xiàn)有的代碼不被破壞或修改,使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定、可靠和易于維護(hù)。
例如,一個(gè)博客系統(tǒng)中,需要支持不同的文章類(lèi)型,比如文本、圖片、視頻等。如果采用開(kāi)放閉合原則,就應(yīng)該定義一個(gè)文章類(lèi)型的抽象基類(lèi)或接口,然后針對(duì)每種類(lèi)型實(shí)現(xiàn)一個(gè)具體的子類(lèi)或?qū)崿F(xiàn)類(lèi)。這樣,當(dāng)需要添加新的文章類(lèi)型時(shí),只需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的子類(lèi)或?qū)崿F(xiàn)類(lèi)即可,而不需要修改現(xiàn)有的文章類(lèi)型代碼。
開(kāi)放閉合原則是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中的一個(gè)重要原則,它可以提高系統(tǒng)的靈活性、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性,使得系統(tǒng)更加易于修改和維護(hù),也更容易適應(yīng)變化。然而實(shí)現(xiàn)開(kāi)放閉合原則并不容易,需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募軜?gòu)設(shè)計(jì)和模塊劃分,同時(shí)還需要理解和應(yīng)用其他面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則和模式。
針對(duì)需要添加繪制三角形功能的問(wèn)題,可以通過(guò)遵循單一職責(zé)原則和開(kāi)放閉合原則來(lái)實(shí)現(xiàn)。
首先,圖形編輯器GraphicEditor類(lèi)需要遵循單一職責(zé)原則,即一個(gè)類(lèi)只負(fù)責(zé)完成一個(gè)功能或職責(zé)。因此,可以將矩形、圓形和三角形的繪制功能分別封裝成單獨(dú)的類(lèi),比如Rectangle、Circle和Triangle類(lèi),并讓它們分別負(fù)責(zé)繪制對(duì)應(yīng)的圖形。
其次,為了遵循開(kāi)放閉合原則,可以定義一個(gè)抽象的Shape類(lèi)或接口,讓Rectangle、Circle和Triangle類(lèi)都實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。這樣,當(dāng)需要添加新的圖形時(shí),只需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的類(lèi)并實(shí)現(xiàn)Shape接口,而不需要修改現(xiàn)有的代碼。
最終,GraphicEditor類(lèi)只需要負(fù)責(zé)調(diào)用每個(gè)圖形類(lèi)的繪制方法即可,如下所示:
其中,GraphicEditor類(lèi)負(fù)責(zé)調(diào)用各個(gè)圖形類(lèi)的繪制方法,而Rectangle、Circle和Triangle類(lèi)分別負(fù)責(zé)繪制對(duì)應(yīng)的圖形。
同時(shí),這三個(gè)具體圖形類(lèi)都實(shí)現(xiàn)了抽象的Shape接口,以便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和維護(hù)。
通過(guò)遵循單一職責(zé)原則和開(kāi)放閉合原則,我們能夠使系統(tǒng)更加靈活、可擴(kuò)展和易于維護(hù),從而提高系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性。
同時(shí),我們還可以借鑒其他面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則和模式,比如依賴(lài)倒置原則、組合模式、工廠模式等,以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)水平。
public class GraphicEditor {
public void drawRectangle(Rectangle r) {
r.draw();
}
public void drawCircle(Circle c) {
c.draw();
}
public void drawTriangle(Triangle t) {
t.draw();
}
}
這樣就能實(shí)現(xiàn)添加新的三角形繪制功能而不需要修改現(xiàn)有代碼,同時(shí)也遵循了單一職責(zé)原則和開(kāi)放閉合原則。