【设计模式】六大原则之三(迪米特法则与合成/聚合复用原则)
2017-02-03 14:46
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引言
前面两篇博客介绍了设计模式中六大原则其中之四,下面这篇博客中将会再给大家介绍六大原则最后两个原则
【迪米特法则】
1、问题由来
类与类之间的关系越密切,耦合度越大,当一个类发生改变时,对另一个类的影响也越大
那么如何解决这个问题呢?
尽量降低类与类之间的耦合。自从我们接触编程以来,就知道软件编程的原则:高内聚,低耦合。无论是面向过程编程还是面向对象编程,只有尽量降低各个模块之间的耦合度,才能提高代码的复用。低耦合的优点不言而喻,那么怎样编程才能做到低耦合呢?这就是迪米特原则要去做的了
2、什么是迪米特法则
迪米特法则,又叫最少知道原则,就是说一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解。也可以这样解释:一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。每一个软件单位对其他单位都只有最少的知识,而且局限于那些与本单位密切相关的单位
3、迪米特法则的核心
类间解耦,降低耦合度,只有弱耦合之后,类的复用性才可以提高
4、例子
在现实生活中我们经常会遇见这样的情况。你想办一件事情,但是凭借你自己的能力是做不到的,而你周围的朋友也无法帮你办到,但是恰好你有一个朋友认识另外一个朋友可以办成此事,那么你只能拜托你的这位朋友中间牵线搭桥,让他的朋友帮你办好此事
在这个例子中,我们就暂且定义你为A,你的朋友为B,你朋友的朋友为C
错误的做法:
运行结果:
王五把这件事情做好了
上面的输出结果虽然是把事情办成功了,但是仔细看业务逻辑明显是不对的。A和C又不是好朋友,为什么在类A中会出现类C呢?看到这里很多人都会明白,这种场景在实际开发中是非常常见的一种情况。对象A需要调用对象B的方法,对象B有需要调用对象C的方法……就是常见的getXXX().getXXX().getXXX()……类似于这种代码。如果你发现你的代码中也有这样的代码,那就考虑下是不是违反迪米特法则了
正确的做法:
为了符合迪米特法则,也为了让业务逻辑能够说的通,我们把上面的例子稍微修改一下
运行结果:
王五把这件事做好了
上面的代码只是修改了类A和类B的work方法,使之符合了迪米特法则
类A与朋友类B通信,不与类C通信
类A只调用类B提供的方法即可,不用关心类B内部是如何实现的
【合成/聚合复用原则】
1、由来
在面向对象设计中,如果直接继承基类,会破坏封装,因为继承将基类的实现细节暴露给子类;如果基类的实现发生改变,则子类的实现也不得不发生改变;从基类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时发生改变,没有足够的灵活性。于是就提出了合成/聚合复用原则,也就是在实际开发设计中,尽量使用合成/聚合,不要使用类继承
2、什么是合成/聚合复用原则
尽量使用合成/聚合,尽量不要使用类继承
3、合成/聚合复用原则的好处
优先使用对象的合成/聚合将有助于保持每个类被封装,并被集中在单个任务上。这样类和类继承层次会保持较小规模,并且不太可能增长为不可控制的庞然大物
4、继承复用与合成/聚合复用
(1)继承复用
继承复用通过扩展一个已有对象的实现来得到新的功能,基类明显地捕获共同的属性和方法,而子类通过增加新的属性和方法来扩展父类的实现。继承是类型的复用。
继承复用的优点:
新的实现较为容易,因为超类的大部分功能可通过继承关系自动进入子类
修改或扩展继承而来的实现较为容易
继承复用的缺点:
继承复用破坏封装,因为继承将细节暴露给子类
如果父类的实现发生改变,那么子子类的实现也不得不发生改变
从父类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时间内发生改变,因此没有足够的灵活性
(2)合成/聚合复用
由于合成/聚合可以将已有对象纳入到新对象中,使之成为新对象的一部分,所以新对象可以调用已有对象的功能
合成/聚合复用的优点:
该复用支持封装
该复用所需的依赖较少
每个新的任务可将焦点集中在一个任务上
合成/聚合复用的缺点:
通过这种复用建造的系统会有较多的对象需要管理
为了能将多个不同的对象作为组合块来使用,必须仔细地对接口进行定义
结语
迪米特法则的初衷是降低类与类之间的耦合,由于每个类都减少了不必要的依赖,因此的确可以降低耦合关系。但是凡事都有度,虽然可以避免与非直接的类通信,但是要通信,必然会通过一个“中介”来发生联系。过分的使用迪米特法则,会产生大量这样的中介和传递类,导致系统复杂度变大,所以在采用迪米特法则时要反复权衡
组合/聚合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;其次才考虑继承,在使用继承时,需要严格遵循里氏代换原则,有效使用继承会有助于对问题的理解,降低复杂度,而滥用继承反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度,因此需要慎重使用继承复用。
本文只是对基础知识做一个小小的总结,不深究。如有不同,见解欢迎指正
本文所有代码均已通过作者测试
本文所有内容均为作者原创,如有转载,请注明出处
前面两篇博客介绍了设计模式中六大原则其中之四,下面这篇博客中将会再给大家介绍六大原则最后两个原则
【迪米特法则】
1、问题由来
类与类之间的关系越密切,耦合度越大,当一个类发生改变时,对另一个类的影响也越大
那么如何解决这个问题呢?
尽量降低类与类之间的耦合。自从我们接触编程以来,就知道软件编程的原则:高内聚,低耦合。无论是面向过程编程还是面向对象编程,只有尽量降低各个模块之间的耦合度,才能提高代码的复用。低耦合的优点不言而喻,那么怎样编程才能做到低耦合呢?这就是迪米特原则要去做的了
2、什么是迪米特法则
迪米特法则,又叫最少知道原则,就是说一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解。也可以这样解释:一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。每一个软件单位对其他单位都只有最少的知识,而且局限于那些与本单位密切相关的单位
3、迪米特法则的核心
类间解耦,降低耦合度,只有弱耦合之后,类的复用性才可以提高
4、例子
在现实生活中我们经常会遇见这样的情况。你想办一件事情,但是凭借你自己的能力是做不到的,而你周围的朋友也无法帮你办到,但是恰好你有一个朋友认识另外一个朋友可以办成此事,那么你只能拜托你的这位朋友中间牵线搭桥,让他的朋友帮你办好此事
在这个例子中,我们就暂且定义你为A,你的朋友为B,你朋友的朋友为C
错误的做法:
//类A和类B是好朋友,能找类B来帮忙 public class A { public String name; public A(String name) { this.name = name; } public B getB(String name) { return new B(name); } public void work() { B b = getB("李四"); C c = b.getC("王五"); c.work(); } } //类B和类C是好朋友,能知道类C能办成此事 public class B { private String name; public B(String name) { this.name = name; } public C getC(String name) { return new C(name); } } //类C能够办成此事 public classC { public String name; public C(String name) { this.name = name; } public void work() { System.out.println(name + "把这件事做好了"); } } //客户端 public classClient { public static void main(String[] args) { A a = new A("张三"); a.work(); } }
运行结果:
王五把这件事情做好了
上面的输出结果虽然是把事情办成功了,但是仔细看业务逻辑明显是不对的。A和C又不是好朋友,为什么在类A中会出现类C呢?看到这里很多人都会明白,这种场景在实际开发中是非常常见的一种情况。对象A需要调用对象B的方法,对象B有需要调用对象C的方法……就是常见的getXXX().getXXX().getXXX()……类似于这种代码。如果你发现你的代码中也有这样的代码,那就考虑下是不是违反迪米特法则了
正确的做法:
为了符合迪米特法则,也为了让业务逻辑能够说的通,我们把上面的例子稍微修改一下
//类A和类B是好朋友,能找类B来帮忙 public class A { public String name; public A(String name) { this.name = name; } public B getB(String name) { return new B(name); } public void work() { B b = getB("李四"); b.work(); } } //类B和类C是好朋友,能知道类C能办成此事 public class B { private String name; public B(String name) { this.name = name; } public C getC(String name) { return new C(name); } public void work() { C c = getC("王五"); c.work(); } } //类C能够办成此事 public classC { public String name; public C(String name) { this.name = name; } public void work() { System.out.println(name + "把这件事做好了"); } } //客户端 public classClient { public static void main(String[] args) { A a = new A("张三"); a.work(); } }
运行结果:
王五把这件事做好了
上面的代码只是修改了类A和类B的work方法,使之符合了迪米特法则
类A与朋友类B通信,不与类C通信
类A只调用类B提供的方法即可,不用关心类B内部是如何实现的
【合成/聚合复用原则】
1、由来
在面向对象设计中,如果直接继承基类,会破坏封装,因为继承将基类的实现细节暴露给子类;如果基类的实现发生改变,则子类的实现也不得不发生改变;从基类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时发生改变,没有足够的灵活性。于是就提出了合成/聚合复用原则,也就是在实际开发设计中,尽量使用合成/聚合,不要使用类继承
2、什么是合成/聚合复用原则
尽量使用合成/聚合,尽量不要使用类继承
3、合成/聚合复用原则的好处
优先使用对象的合成/聚合将有助于保持每个类被封装,并被集中在单个任务上。这样类和类继承层次会保持较小规模,并且不太可能增长为不可控制的庞然大物
4、继承复用与合成/聚合复用
(1)继承复用
继承复用通过扩展一个已有对象的实现来得到新的功能,基类明显地捕获共同的属性和方法,而子类通过增加新的属性和方法来扩展父类的实现。继承是类型的复用。
继承复用的优点:
新的实现较为容易,因为超类的大部分功能可通过继承关系自动进入子类
修改或扩展继承而来的实现较为容易
继承复用的缺点:
继承复用破坏封装,因为继承将细节暴露给子类
如果父类的实现发生改变,那么子子类的实现也不得不发生改变
从父类继承而来的实现是静态的,不可能在运行时间内发生改变,因此没有足够的灵活性
(2)合成/聚合复用
由于合成/聚合可以将已有对象纳入到新对象中,使之成为新对象的一部分,所以新对象可以调用已有对象的功能
合成/聚合复用的优点:
该复用支持封装
该复用所需的依赖较少
每个新的任务可将焦点集中在一个任务上
合成/聚合复用的缺点:
通过这种复用建造的系统会有较多的对象需要管理
为了能将多个不同的对象作为组合块来使用,必须仔细地对接口进行定义
结语
迪米特法则的初衷是降低类与类之间的耦合,由于每个类都减少了不必要的依赖,因此的确可以降低耦合关系。但是凡事都有度,虽然可以避免与非直接的类通信,但是要通信,必然会通过一个“中介”来发生联系。过分的使用迪米特法则,会产生大量这样的中介和传递类,导致系统复杂度变大,所以在采用迪米特法则时要反复权衡
组合/聚合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;其次才考虑继承,在使用继承时,需要严格遵循里氏代换原则,有效使用继承会有助于对问题的理解,降低复杂度,而滥用继承反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度,因此需要慎重使用继承复用。
本文只是对基础知识做一个小小的总结,不深究。如有不同,见解欢迎指正
本文所有代码均已通过作者测试
本文所有内容均为作者原创,如有转载,请注明出处
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