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“依賴”是和“變化”緊密聯系在一起的概念。由于依賴關系的存在,變化在某處發生時,影響會波及開去,造成很多修改工作,這就是依賴的危害。可以說,變化是始作俑者,依賴是助紂為虐。
我們可以不去擁抱變化嗎?不可以。未來將越來越不可預測,這是新經濟最具挑戰性的方面之一。商務和技術上的瞬息萬變會產生變化,這既可以看作要防范的威脅,也可以看作應該歡迎的機遇。
既然變化不可避免,我們所能做的就是處理好依賴關系,將變化造成的影響的波及范圍盡量減小。
下面總結一下“面向對象設計5大原則”和良性依賴原則在應付變化方面的作用。
單一職責原則(Single-Responsibility Principle)。“對一個類而言,應該僅有一個引起它變化的原因”。本原則是我們非常熟悉地“高內聚性原則”的引申,但是通過將“職責”極具創意地定義為“變化的原因”,使得本原則極具可操作性,盡顯大師風范。同時,本原則還揭示了內聚性和耦合性是“一物兩面”的關系,為了降低耦合性,基本途徑就是提高內聚性;如果一個類承擔的職責過多,那么這些職責就會相互依賴,一個職責的變化可能會影響另一個職責的履行。其實OOD的實質,就是合理地進行類的職責分配。
開放封閉原則(Open-Closed Principle)。“軟件實體應該是可以擴展的,但是不可修改”。本原則緊緊圍繞變化展開,變化來臨時,如果不必改動軟件實體的源代碼,就能擴充它的行為,那么這個軟件實體的設計就是滿足開放封閉原則的。如果我們預測到某種變化,或者某種變化發生了,我們應當創建抽象來隔離以后發生的同類變化。在Java中,這種抽象指抽象基類或接口;在C++中,這種抽象是指抽象基類或純抽象基類。當然,沒有對所有情況都貼切的模型,我們必須對軟件實體應該面對的變化做出選擇。
Liskov替換原則(Liskov-Substitution Principle)。“子類型必須能夠替換掉它們的基類型”。本原則和開放封閉原則關系密切,正是子類型的可替換性,才使得使用基類型的模塊無需修改就可擴充。Liskov替換原則從基于契約的設計演化而來,契約通過為每個方法聲明“先驗條件”和“后驗條件”;定義子類時,必須遵守這些“先驗條件”和“后驗條件”。當前,基于契約的設計發展勢頭正勁,對實現“軟件工廠”的“組裝生產”夢想是一個有力的支持。
依賴倒置原則(Dependency-Inversion Principle)。“抽象不應依賴于細節,細節應該依賴于抽象”。本原則幾乎就是軟件設計的正本清源之道。因為人解決問題的思考過程是先抽象后具體,從籠統到細節的,所以我們先生產出的勢必是抽象程度比較高的實體,而后才是更加細節化的實體。于是,“細節依賴于抽象”就意味著后來的依賴于先前的,這是自然而然的重用之道。而且,抽象的實體代表著籠而統之的認識,人們總是比較容易正確認識它們,而且它們本身也是不易變的,依賴于它們是安全的。依賴倒置原則適應了人類認識過程的規律,是面向對象設計的標志所在。
接口隔離原則(Interface-Segregation Principle)。“多個專用接口優于一個單一的通用接口”。本原則是單一職責原則用于接口設計的自然結果。一個接口應該保證,實現該接口的實例對象可以只呈現為單一的角色;這樣,當某個客戶程序的要求發生變化,而迫使接口發生改變時,影響到其他客戶程序的可能性最小。
良性依賴原則。“不會在實際中造成危害的依賴關系,都是良性依賴”。通過分析不難發現,本原則的核心思想是“務實”,很好地揭示了極限編程(Extreme Programming)中“簡單設計”和“重構”的理論基礎。本原則可以幫助我們抵御“面向對象設計5大原則”以及設計模式的誘惑,以免陷入過度設計(Over-engineering)的尷尬境地,帶來不必要的復雜性。
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