JAVA 设计的七大原则

一、开闭原则

　　开闭原则（Open-Closed Principle, OCP）是指一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。

　　所谓的开闭，也正是对扩展和修改两个行为的一个原则。强调的是用抽象构建框架，用实现扩展细节。

　　可以提高软件系统的可复用性及可维护性。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，实现开闭原则的核心思想就是面向抽象编程。

二、依赖倒置原则

　　依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle,DIP）是指设计代码结构时，高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象。

　　通过依赖倒置，可以减少类与类之间的耦合性，提高系统的稳定性，提高代码的可读性和可维护性，并能够降低修改程序所造成的风险。

　　下面我们通过一个例子来具体阐述：

　　首先创建一个MyCar类，假如你现在有两辆车

public class MyCar {
 
    public void AudiCarDriving() {
        System.out.println("AudiCar  is drving ……");
    }
 
    public void BWMCarDriving() {
        System.out.println("BWMCar is drving ……");
    }

　　但是随着你经济的逐渐飙升，又买下一辆车，这个时候，业务扩展，我们的代码要从底层到高层（调用层）依次修改代码。在 MyCar 类中增加 xxxCarDriving()的方法，在高层也要追加调用。如此一来，系统发布以后，实际上是非常不稳定的，在修改代码的同时也会带来意想不到的风险。接下来我们优化代码，创建一个课程的抽象 CarDriving 接口：

public interface CarDriving {
    void driving();
}
/**<br> * 创建AudiCar 类<br> */
public class AudiCar implements CarDriving {
 
    @Override
    public void driving() {
        System.out.println(this.getClass().getSimpleName()+"is drving ……");
    }
}
/**<br> * 创建BWMCar类<br> */
public class BWMCar implements CarDriving {
 
    @Override
    public void driving() {
        System.out.println(this.getClass().getSimpleName()+"is driving ……");
    }
}
/**<br> * 优化之前的MyCar 类<br> */
public class MyCar {
 
    public void driving(CarDriving carDriving) {
        carDriving.driving();
    }
}
 
//调用
public static void main(String[] args) {
        MyCar myCar = new MyCar();
        myCar.driving(new AudiCar());
        myCar.driving(new BWMCar());
}

　　我们这时候再看来代码，无论你有多少车，对于新车，我只需要新建一类，通过传参的方式告诉MyCar，而不需要修改底层代码。实际上这是一种大家非常熟悉的方式，叫依赖注入。注入的方式还有构造器方式和 setter 方式。

三、单一职责原则

　　单一职责（Simple Responsibility Pinciple，SRP）是指不要存在多于一个导致类变更的原因。

　　假设我们有一个 Class 负责两个职责，一旦发生需求变更，修改其中一个职责的逻辑代码，有可能会导致另一个职责的功能发生故障。这样一来，这个 Class 存在两个导致类变更的原因。如何解决这个问题呢？我们就要给两个职责分别用两个 Class 来实现，进行解耦。后期需求变更维护互不影响。这样的设计，可以降低类的复杂度，提高类的可读性，提高系统的可维护性，降低变更引起的风险。总体来说就是一个Class/Interface/Method 只负责一项职责。

　　如果有更多的业务需要，可以设计一个顶层接口，然后再根据情况拆分成不同的接口，使其满足单一职责原则，便于后期维护

四、接口隔离原则

　　接口隔离原则（Interface Segregation Principle, ISP）是指用多个专门的接口，而不使用单一的总接口，客户端不应该依赖它不需要的接口。

　　这个原则指导我们在设计接口时应当注意一下几点：

　　　　 1、一个类对一类的依赖应该建立在最小的接口之上。

　　　　2、建立单一接口，不要建立庞大臃肿的接口。

　　　　3、尽量细化接口，接口中的方法尽量少（不是越少越好，一定要适度）。接口隔离原则符合我们常说的高内聚低耦合的设计思想，从而使得类具有很好的可读性、可扩展性和可维护性。我们在设计接口的时候，要多花时间去思考，要考虑业务模型，包括以后有可能发生变更的地方还要做一些预判。所以，对于抽象，对业务模型的理解是非常重要的。

五、迪米特法则

　　迪米特原则（Law of Demeter LoD）是指一个对象应该对其他对象保持最少的了解，又叫最少知道原则（Least Knowledge Principle,LKP），尽量降低类与类之间的耦合。

　　迪米特原则主要强调只和朋友交流，不和陌生人说话。出现在成员变量、方法的输入、输出参数中的类都可以称之为成员朋友类，而出现在方法体内部的类不属于朋友类。

六、里氏替换原则

　　里氏替换原则（Liskov Substitution Principle,LSP）是指如果对每一个类型为 T1 的对象 o1,都有类型为 T2 的对象o2,使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 o1 都替换成 o2 时，程序 P 的行为没有发生变化，那么类型 T2 是类型 T1 的子类型。定义看上去还是比较抽象，我们重新理解一下，可以理解为一个软件实体如果适用一个父类的话，那一定是适用于其子类，所有引用父类的地方必须能透明地使用其子类的对象，子类对象能够替换父类对象，而程序逻辑不变。根据这个理解，我们总结一下：引申含义：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。

　　　　1、子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法。

　　　　2、子类中可以增加自己特有的方法。

　　　　3、当子类的方法重载父类的方法时，方法的前置条件（即方法的输入/入参）要比父类方法的输入参数更宽松。

　　　　4、当子类的方法实现父类的方法时（重写/重载或实现抽象方法），方法的后置条件（即方法的输出/返回值）要比父类更严格或相等。

　　使用里氏替换原则有以下优点： 1、约束继承泛滥，开闭原则的一种体现。 2、加强程序的健壮性，同时变更时也可以做到非常好的兼容性，提高程序的维护性、扩展性。降低需求变更时引入的风险。

七、合成复用原则

　　合成复用原则（Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP）是指尽量使用对象组合(has-a)/聚合(contanis-a)，而不是继承关系达到软件复用的目的。可以使系统更加灵活，降低类与类之间的耦合度，一个类的变化对其他类造成的影响相对较少。继承我们叫做白箱复用，相当于把所有的实现细节暴露给子类。组合/聚合也称之为黑箱复用，对类以外的对象是无法获取到实现细节的。要根据具体的业务场景来做代码设计，其实也都需要遵循 OOP 模型。

设计原则总结

　　学习设计原则，学习设计模式的基础。在实际开发过程中，并不是一定要求所有代码都遵循设计原则，我们要考虑人力、时间、成本、质量，不是刻意追求完美，要在适当的场景遵循设计原则，体现的是一种平衡取舍，帮助我们设计出更加优雅的代码结构。

JAVA 设计的七大原则

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