2019-04-16：对于面向对象的六大基本原则了解多少？ about android-daily-interview HOT 6 OPEN

• 单一职责原则（Single Responsibility Principle）：
  对于一个类来说，它里面包含的应该是相关性很高的函数或者变量。比如，两个不相关的业务功能不应该放在一个类中处理，我们应该尽可能的针对于具体的业务功能对类进行拆分，以达到“每个类只负责自己需要关心的内容，其他的与我无关”的目的。

• 开闭原则（Open Close Principle）：
  开闭原则是我们程序设计过程中最基本的原则之一。在我们的程序里，我们所熟知的对象，对于扩展应该是开放的，而对于修改应该是封闭的。什么意思呢？其实很好理解。我们平常在开发的时候可能会经常碰到一个问题：今天写了一个类，里面封装了很多功能方法，但是过了没多久，业务功能改动了，我们又不得不修改这个类里面已存在的代码，以满足当前业务需求。然而，修改已存在的代码会带来很大问题，倘若这个类在很多其他类中用到，而且耦合度较高，那么即使我们对该类内部代码做很小的改动，可能都会导致与之相关（引用到该类）的部分的改动，如果我们不注意这个问题，可能就会一直陷入无止境修改和烦躁当中，这就违背了开闭原则。推荐的做法是：为了防止与之相关类（引用到该类）的改动，我们对于该类的修改应该是封闭的，我们可以提供对于该类功能的扩展途径。那么该如何扩展呢？可以通过接口或者抽象类来实现，我们只需要暴露公共的方法（接口方法），然后由具体业务决定的类来实现这方法，并在里面处理具体的功能代码，至于对外具体怎么用，用户无需关心。其实，开闭原则旨在指导用户，当我们业务功能需要变化时，应该尽量通过扩展的方式来实现，而不是通过修改已有代码来达到目的。只有这样，我们才能避免代码的冗余和腐化，才能使系统更加的稳定和灵活。

• 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）：

  对于一个系统来说，所有引用基类的地方必须同样能够透明地替换为其子类的对象。看下面这张图应该就能理解什么意思了：
  

  这里简单模拟了一下 Android 系统中的 Window 与 View 的关系，Window显示视图的时候只需要传一个 View 对象，但在具体的绘制过程中，传过来的可以是 View 的子类 TextView 或者是 ImageView 等等。

• 依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle）：

  在Java中可以这样理解：模块之间应该通过接口或者抽象来产生依赖关系，而实现类之间不应该发生直接的依赖关系。这也就是我们常说的面向接口/抽象编程。举个例子：

  interface Hobby {
      fun playGame()
  }
  
  class Boy : Hobby {
      override fun playGame() {
          System.out.print("男孩子喜欢枪战游戏.")
      }
  
  }
  
  class Girl : Hobby {
      override fun playGame() {
          System.out.print("女孩子喜欢看书和打扮.")
      }
  
  }
  
  class Survey {
      
      fun studyChildrenHobby(hobby: Hobby) {
          hobby.playGame()
      }
  }
  
  fun test(){
      val survey = Survey()
      survey.studyChildrenHobby(Girl())
  }

  从上面简单的小例子可以看出，Survey 类依赖的是接口 Hobby，并没有依赖于具体的实现类。

• 接口隔离原则（Interface Segregation Principle）：

  接口隔离原则提倡类之间的依赖关系应该建立在最小接口上，提倡将复杂、臃肿的接口拆分为更加具体和细小的接口，以达到解耦的目的。这里的"最小接口"指的也是抽象的概念，将具体实现细节隔离，降低类的耦合性。

• 迪米特原则（Law of Demeter）：

  一个对象应该尽可能的对其他对象有最少的了解。即类与类之间应该尽可能的减小耦合度，否则一个类变化，它对另一个类的影响越大。

个人感觉，其实这几大原则来来回回阐述的都是"抽象"的概念，通过抽象来让我们的系统更加稳定、灵活和易维护。

from android-daily-interview.

1. 单一职责(Single Responsibility Principle)：一个类只做一件事，可读性提高
2. 里式替换原则( Liskov Substitution Principle):依赖继承和多态，就是能用父类的地方就可以用子类替换，用子类的但不能用父类。
3. 依赖倒置原则(Dependence Inversion Principle)：依赖抽象，就是模块之间的依赖通过抽象发生。
4. 开闭原则(Open-Close Principle):不管是实体类,模块还是函数都应该遵循对扩展开放对修改关闭。还是要依赖封装和继承
5. 接口隔离原则(Interface Segregation Principle):一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上，如果接口太大，我们需要把它分割成一些更细小的接口，也是为了降低耦合性
6. 迪米特原则(Law of Demeter ):也称最少知识原则，也就是说一个类应该对自己需要耦合或者调用的类知道的最少，只需知道该方法即可，实现细节不必知道。

from android-daily-interview.

• 单一职责原则
• 开闭原则
• 里式替换原则
• 依赖倒置原则
• 接口隔离原则
• 迪米特原则

单一职责原则（SRP）：

单一职责原则的定义是就一个类而言，应该仅有一个引起他变化的原因。也就是说一个类应该只负责一件事情。如果一个类负责了方法M1,方法M2两个不同的事情，当M1方法发生变化的时候，我们需要修改这个类的M1方法，但是这个时候就有可能导致M2方法不能工作。这个不是我们期待的，但是由于这种设计却很有可能发生。所以这个时候，我们需要把M1方法，M2方法单独分离成两个类。让每个类只专心处理自己的方法。
单一职责原则的好处如下：

1. 可以降低类的复杂度，一个类只负责一项职责，这样逻辑也简单很多；
2. 提高类的可读性，和系统的维护性，因为不会有其他奇怪的方法来干扰我们理解这个类的含义；
3. 当发生变化的时候，能将变化的影响降到最小，因为只会在这个类中做出修改。

开闭原则（OCP）：

开闭原则和单一职责原则一样，是非常基础而且一般是常识的原则。开闭原则的定义是软件中的对象(类，模块，函数等)应该对于扩展是开放的，但是对于修改是关闭的。当需求发生改变的时候，我们需要对代码进行修改，这个时候我们应该尽量去扩展原来的代码，而不是去修改原来的代码，因为这样可能会引起更多的问题。这个准则和单一职责原则一样，是一个大家都这样去认为但是又没规定具体该如何去做的一种原则。
开闭原则我们可以用一种方式来确保他，我们用抽象去构建框架，用实现扩展细节。这样当发生修改的时候，我们就直接用抽象了派生一个具体类去实现修改。

里氏替换原则（LSP）：

里氏替换原则是一个非常有用的一个概念。他的定义：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在所有对象o1都替换成o2的时候，程序P的行为都没有发生变化，那么类型T2是类型T1的子类型。这样说有点复杂，其实有一个简单的定义——所有引用基类的地方必须能够透明地使用其子类的对象。里氏替换原则通俗的去讲就是：子类可以去扩展父类的功能，但是不能改变父类原有的功能。他包含以下几层意思：

• 子类可以实现父类的抽象方法，但是不能覆盖父类的非抽象方法。
• 子类可以增加自己独有的方法。
• 当子类的方法重载父类的方法时候，方法的形参要比父类的方法的输入参数更加宽松。
• 当子类的方法实现父类的抽象方法时，方法的返回值要比父类更严格。

里氏替换原则之所以这样要求是因为继承有很多缺点，他虽然是复用代码的一种方法，但同时继承在一定程度上违反了封装。父类的属性和方法对子类都是透明的，子类可以随意修改父类的成员。这也导致了，如果需求变更，子类对父类的方法进行一些复写的时候，其他的子类无法正常工作。所以里氏替换法则被提出来。确保程序遵循里氏替换原则可以要求我们的程序建立抽象，通过抽象去建立规范，然后用实现去扩展细节，这个是不是很耳熟，对，里氏替换原则和开闭原则往往是相互依存的。

依赖倒置原则（DIP）：

依赖倒置原则指的是一种特殊的解耦方式，使得高层次的模块不应该依赖于低层次的模块的实现细节的目的，依赖模块被颠倒了。这也是一个让人难懂的定义，他可以简单来说就是：高层模块不应该依赖底层模块，两者都应该依赖其抽象抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。在Java 中抽象指的是接口或者抽象类，两者皆不能实例化。而细节就是实现类，也就是实现了接口或者继承了抽象类的类。他是可以被实例化的。高层模块指的是调用端，底层模块是具体的实现类。在Java中，依赖倒置原则是指模块间的依赖是通过抽象来发生的，实现类之间不发生直接的依赖关系，其依赖关系是通过接口是来实现的。这就是俗称的面向接口编程。我们下面有一个例子来讲述这个问题。这个例子是工人用锤子来修理东西。我们的代码如下：

public class Hammer {
    public String function(){
        return "用锤子修理东西";
    }
}

public class Worker {
    public void fix(Hammer hammer){
        System.out.println("工人" + hammer.function());
    }


    public static void main(String[] args) {
        new Worker().fix(new Hammer());
    }
}

这个是一个很简单的例子，但是如果我们要新增加一个功能，工人用 螺丝刀来修理东西，在这个类，我们发现是很难做的。因为我们Worker类依赖于一个具体的实现类Hammer。所以我们用到面向接口编程的**，改成如下的代码：

public interface Tools {
    public String function();
}

然后我们的Worker是通过这个接口来于其他细节类进行依赖。代码如下：

public class Worker {
    public void fix(Tools tool){
        System.out.println("工人" + tool.function());
    }


    public static void main(String[] args) {
        new Worker().fix(new Hammer());
        new Worker().fix(new Screwdriver());

    }
}

我们的Hammer类与Screwdriver类实现这个接口

public class Hammer implements Tools{
    public String function(){
        return "用锤子修理东西";
    }
}

public class Screwdriver implements Tools{
    @Override
    public String function() {
        return "用螺丝刀修理东西";
    }
}

这样，通过面向接口编程，我们的代码就有了很高的扩展性，降低了代码之间的耦合度，提高了系统的稳定性。

接口隔离原则（ISP）：

接口隔离原则的定义是：客户端不应该依赖他不需要的接口。换一种说法就是类间的依赖关系应该建立在最小的接口上。这样说好像更难懂。我们通过一个例子来说明。我们知道在Java中一个具体类实现了一个接口，那必然就要实现接口中的所有方法。如果我们有一个类A和类B通过接口I来依赖，类B是对类A依赖的实现，这个接口I有5个方法。但是类A与类B只通过方法1,2,3依赖，然后类C与类D通过接口I来依赖，类D是对类C依赖的实现但是他们却是通过方法1,4,5依赖。那么是必在实现接口的时候，类B就要有实现他不需要的方法4和方法5 而类D就要实现他不需要的方法2，和方法3。这简直就是一个灾难的设计。
所以我们需要对接口进行拆分，就是把接口分成满足依赖关系的最小接口，类B与类D不需要去实现与他们无关接口方法。比如在这个例子中，我们可以把接口拆成3个，第一个是仅仅由方法1的接口，第二个接口是包含2,3方法的，第三个接口是包含4,5方法的。这样，我们的设计就满足了接口隔离原则。
以上这些设计**用英文的第一个字母可以组成SOLID ，满足这个5个原则的程序也被称为满足了SOLID准则。

迪米特原则（LOD）：

迪米特原则也被称为最小知识原则，他的定义：一个对象应该对其他对象保持最小的了解。
因为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，所以这也是我们提倡的软件编程的总的原则：低耦合，高内聚。迪米特法则还有一个更简单的定义——只与直接的朋友通信。首先来解释一下什么是直接的朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多，依赖、关联、组合、聚合等。其中，我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类则不是直接的朋友。也就是说，陌生的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部。

这里我们可以用一个现实生活中的例子来讲解一下。比如我们需要一张CD,我们可能去音像店去问老板有没有我们需要的那张CD，老板说现在没有，等有的时候你们来拿就行了。在这里我们不需要关心老板是从哪里，怎么获得的那张CD，我们只和老板（直接朋友）沟通，至于老板从他的朋友那里通过何种条件得到的CD，我们不关心，我们不和老板的朋友（陌生人）进行通信，这个就是迪米特的一个应用。说白了，就是一种中介的方式。我们通过老板这个中介来和真正提供CD的人发生联系。

总结

到这里，面向对象的六大原则，就写完了。我们看出来，这些原则其实都是应对不断改变的需求。每当需求变化的时候，我们利用这些原则来使我们的代码改动量最小，而且所造成的影响也是最小的。但是我们在看这些原则的时候，我们会发现很多原则并没有提供一种公式化的结论，而即使提供了公式化的结论的原则也只是建议去这样做。这是因为，这些设计原则本来就是从很多实际的代码中提取出来的，他是一个经验化的结论。怎么去用它，用好他，就要依靠设计者的经验。否则一味者去使用设计原则可能会使代码出现过度设计的情况。大多数的原则都是通过提取出抽象和接口来实现，如果发生过度的设计，就会出现很多抽象类和接口，增加了系统的复杂度。让本来很小的项目变得很庞大，当然这也是Java的特性（任何的小项目都会做成中型的项目）。

from android-daily-interview.

给大家一个好记的方法：Solid
S(single)单一职责原则
O(open)开闭原则
L(Liskov )里氏替换原则
I（Interface）接口隔离原则
D(Dependence)依赖倒置原则

最后再知道一个 Demeter：迪米特原则

from android-daily-interview.

附上我的一篇博客吧，里面用代码具体实现了Demo。嘿嘿
https://blog.csdn.net/petterp/article/details/88053378

from android-daily-interview.

凭记忆说几个吧：
单一职责：一个对象尽可能负责只跟自己相关的东西
依赖接口而不依赖方法
里氏替换原则
依赖倒转原则
开放封闭原则

from android-daily-interview.