设计模式的七大原则(5) –开闭原则
- 2019 年 10 月 3 日
- 筆記
前言
我们已经学习了单一职责原则,依赖倒置原则,接口隔离原则,李氏替换原则。可以说前面几个原则都是为了开闭原则奠定基础。
我们写的程序由于实际的情况可以一定程度上违背各种设计原则。但是,开闭原则我认为作为一个程序猿无论什么时候都需要遵循他,切记不可违背她。
基本介绍
- 开闭原则(Open Closed Principle)是编程中最基础、最重要的设计原则
- 一个软件实体如类,模块和函数应该对扩展开放(对提供方),对修改关闭(对使用方)。用抽象构建框架,用实现扩展细节。
- 当软件需要变化时,尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化,而不是通过修改已 有的代码来实现变化。
- 编程中遵循其它原则,以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则
那么翻译成通俗的话就是:
对修改关闭,对扩展开放。举个例子,当我们要添加功能的时候,我们希望的是不修改的原有的代码。而是对代码进行一种扩展。后续我们用代码示例。
这个原则更像是前四个原则甚至是所有原则的总纲,只要我们尽量的遵守其他的设计原则,那么设计出来的系统应该就比较符合开闭原则了,相反,如果你违背了太多,那么你的系统或许也不太遵循开闭原则。
案例
我们先来看一个反例
public class test { public static void main(String[] args) { Paintbrush graphicEditor = new Paintbrush(); Shape rectangle = new Rectangle(); Shape circle = new Circle(); graphicEditor.drawShape(rectangle); graphicEditor.drawShape(circle); } } class Paintbrush { public void drawShape(Shape s) { if (s.m_type == 1) drawRectangle(s); else if (s.m_type == 2) drawCircle(s); } private void drawRectangle(Shape r) { System.out.println(" 矩形 "); } private void drawCircle(Shape r) { System.out.println(" 圆形 "); } } class Shape { int m_type; } class Rectangle extends Shape { Rectangle() { super.m_type = 1; } } class Circle extends Shape { Circle() { super.m_type = 2; } }
我们这里有一个画笔类,里面有一个绘画方法,根据传入的图形来判断具体画出哪个画。
咋一看这个类还不错,比较好理解,简单易操作。但是!但是!这个类的设计有一个很大的问题。违反了设计模式的开闭原则,即对扩展开放(提供方),对修改关闭(使用方)。
比如我们这时要新增加一个图形种类三角形,我们要修改画笔的源码,添加一个判断,如果这样设计在我们平常项目开发中是非常坑爹的。
改进
我们对上面的代码做一个改进,让她遵循开闭原则。
思路:把创建Shape类做成抽象类,并提供一个抽象的draw方法,让子类去实现即可, 这样我们有新的图形种类时,只需要让新的图形类继承Shape,并实现draw方法即可, 使用方的代码就不需要修 -> 满足了开闭原则
public class test { public static void main(String[] args) { Paintbrush graphicEditor = new Paintbrush(); Shape rectangle = new Rectangle(); Shape circle = new Circle(); Shape triangle = new Triangle(); Shape otherGraphic = new OtherGraphic(); graphicEditor.drawShape(rectangle); graphicEditor.drawShape(circle); graphicEditor.drawShape(triangle); graphicEditor.drawShape(otherGraphic); } } class Paintbrush { public void drawShape(Shape s) { s.draw(); } } abstract class Shape { int m_type; public abstract void draw(); } class Rectangle extends Shape { Rectangle() { super.m_type = 1; } @Override public void draw() { System.out.println(" 矩形 "); } } class Circle extends Shape { Circle() { super.m_type = 2; } @Override public void draw() { System.out.println(" 圆形 "); } } class Triangle extends Shape { Triangle() { super.m_type = 3; } @Override public void draw() { System.out.println(" 三角形"); } } class OtherGraphic extends Shape { OtherGraphic() { super.m_type = 4; } @Override public void draw() { System.out.println(" 其他图形"); } }
通过这样的修改,我们以后每次新增一个图形不需要再做任何的修改,只需要new一个我们需要的图形,继承Shape类,实现绘画方法即可。
希望大家细细体会,什么是对修改关闭,对修改关闭,对扩展开放
总结
开闭原则是我们代码实现中最最基础,最最重要的原则。看一个人的代码功底是否优秀,你就可以看他写的代码是否是遵循这个原则的。如果连这个原则都不遵循的代码,我相信,后期的维护你自己都会骂娘。