五分钟了解设计模式六大原则（上）

青旅半醒 2022-11-15 03:51 150阅读 0赞

### 目录 ###

*  简介
 *   *  设计模式是什么？
     *  设计模式六大原则是什么？
     *  设计模式有哪些？
 *  单一职责原则（Single Responsibility Principle）
 *   *  我们应该如何使用单一职责呢？
 *  里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）
 *   *  什么是透明呢？
     *  我们应该如何使用里氏替换原则呢？
 *  迪米特法则 （Law Of Demeter）
 *   *  我们应该如何使用迪米特法则呢？

# 简介 #

实际上真实项目很难全部遵循，更多的时候会有一些侧重性，设计模式六大原则要能灵活应用，离不开实践的锤炼和思考，把这个真的融入到骨子里面去了，设计确实会不一样的

## 设计模式是什么？ ##

面向对象语言开发过程中，遇到种种的场景和问题，提出的解决方案和思路，沉淀下来设计模式是解决具体问题的套路

## 设计模式六大原则是什么？ ##

面向对象语言开发过程中，推荐的一些指导性原则没有明确的招数，而且也经常会被忽视/违背也是前辈总结，也是为了站在前辈的肩膀上

## 设计模式有哪些？ ##

1.  单一职责原则（Single Responsibility Principle）
2.  里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）
3.  迪米特法则 （Law Of Demeter）
4.  依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle）
5.  接口隔离原则（Interface Segregation Principle）
6.  开闭原则 (Open Closed Principle)

# 单一职责原则（Single Responsibility Principle） #

类T负责两个不同的职责：职责P1，职责P2。当由于职责P1需求发生改变而需要修改类T时，有可能会导致原本运行正常的职责P2功能发生故障。

{ 
         	 Animal animal = new Animal("鸡");//呼吸空气
             animal.Breath();
             //animal.Action();
         }
         { 
             Animal animal = new Animal("牛");//呼吸空气
             animal.Breath();
             //animal.Action();
         }
         { 
             Animal animal = new Animal("鱼");//呼吸水
             animal.Breath();
             animal.Action();
         }

public class Animal
        { 
            private string _Name = null;
            public Animal(string name)
            { 
                this._Name = name;
            }
            /// <summary>
            /// 这个方法就挺不稳定，经常各种分支变化经常修改
            /// </summary>
            public void Breath()
            { 
                if (this._Name.Equals("鸡"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} 呼吸空气");
                else if (this._Name.Equals("牛"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} 呼吸空气");
                else if (this._Name.Equals("鱼"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} 呼吸水");
                else if (this._Name.Equals("蚯蚓"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} 呼吸泥土");
            }
             //应该拆分了
            public void Action()
            { 
                if (this._Name.Equals("鸡"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} flying");
                else if (this._Name.Equals("牛"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} walking");
                else if (this._Name.Equals("鱼"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} Swimming");
                else if (this._Name.Equals("蚯蚓"))
                    Console.WriteLine($"{this._Name} Crawling");
            }
    
        }

单一职责就是一个类只负责一件事儿。面向对象语言开发中类是一个基本单位，单一职责原则就是封装的粒度
    
    上面这个例子写分支判断，然后执行不同的逻辑，其实这就违背了单一职责原则，但是功能是可以实现的

{ 
            AbstractAnimal animal = new Chicken();
            animal.Breath();
            animal.Action();
        }
        { 
            AbstractAnimal animal = new Fish();
            animal.Breath();
            animal.Action();
        }

public abstract class AbstractAnimal
        { 
            protected string _Name = null;
            public AbstractAnimal(string name)
            { 
                this._Name = name;
            }
    
            public abstract void Breath();
            public abstract void Action();
        }

public class Chicken : AbstractAnimal
        { 
            public Chicken(string name) : base(name)
            { 
            }
    
            public Chicken() : base("鸡")
            { 
            }
    
            public override void Breath()
            { 
                Console.WriteLine($"{base._Name} 呼吸空气");
            }
            public override void Action()
            { 
                Console.WriteLine($"{base._Name} flying");
            }
        }

按父类+子类的拆分方式，每个类很简单，简单意味着稳定 意味着强大。	拆分后，也会造成代码量的增加，类多了，使用成本也高(理解成本)

## 我们应该如何使用单一职责呢？ ##

如果类型足够简单，方法够少，是可以在类级别去违背单一职责。如果类型复杂了，方法多了，建议遵循单一职责原则。

1.  方法级别的单一职责原则：一个方法只负责一件事儿（职责分拆小方法，分支逻辑分拆）
2.  类级别的单一职责原则：一个类只负责一件事儿
3.  类库级别的单一职责原则：一个类库应该职责清晰
4.  项目级别的单一职责原则：一个项目应该职责清晰(客户端/管理后台/后台服务/定时任务/分布式引擎)
5.  系统级别的单一职责原则：为通用功能拆分系统(IP定位/日志/在线统计)

# 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle） #

任何使用基类的地方，都可以透明（安全）的使用其子类。
    什么是透明呢？ 安全，不会出现行为不一致，下面会举例说明。

{ 
         	//People people = new Chinese();
             Chinese people = new Chinese();
             people.Traditional();
             //DoChinese(people);
             people.SayHi();
         }
         { 
             Chinese people = new Hubei();
             people.Traditional();
             //DoChinese(people);
             people.SayHi();
    
         }
         { 
             var people = new Hubei();
             people.Traditional();
             //DoChinese(people);
             people.SayHi();
         }
         { 
             People people = new Japanese();
             people.Traditional();
             //要么上端调用去判断 不能写 因为Japanese没有Traditional
             //要么就只能在子类抛异常
         }

public class People
        { 
            public int Id {  get; set; }
            public string Name {  get; set; }
    
            //abstract void Eat();
            public void Traditional()
            { 
                Console.WriteLine("仁义礼智信 温良恭俭让 ");
            }
        }
    
        public class Chinese : People
        { 
            public string Kuaizi {  get; set; }
            public void SayHi()
            { 
                Console.WriteLine("早上好，吃了吗？");
            }
    
        }
    
        public class Hubei : Chinese
        { 
            public string Majiang {  get; set; }
            public new void SayHi()
            { 
                Console.WriteLine("早上好，过早了么？");
            }
        }
    
        //public class Animal//让People继承自Animal
        //{ 
        // public int Id { get; set; }
        // public string Name { get; set; }
        //}
    
        public class Japanese : People
        { 
            //public int Id { get; set; }
            //public string Name { get; set; }
            //public new void Traditional()
            //{ 
            // Console.WriteLine("忍者精神 ");
            //throw new Exception();
            //}
            //Traditional也会继承 但是Japanese又没有Traditional
            public void Ninja()
            { 
                Console.WriteLine("忍者精神 ");
            }
    
        }

## 什么是透明呢？ ##

在以上代码中我们可以看到Chinese people = new Hubei();  var people = new Hubei();这两个方法在调用SayHi方法时，结果是不同的。Chinese 调用的是父类的，var调用的是子类的。这样写会导致其他人再修改代码时掉入坑中，也是这个模式禁止的。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3R4MTcyMTExMDI0MA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 我们应该如何使用里氏替换原则呢？ ##

1.  父类有的，子类是必须有的；  
    如果出现了子类没有的东西，那么就应该断掉继承；(再来一个父类，只包含都有的东西)
2.  子类可以有自己的属性和行为  
    子类出现的地方，父类不一定能代替
3.  父类实现的东西，子类就不要再写了，(就是不要new隐藏)  
    有时候会出现意想不到的情况，把父类换成子类后，行为不一致。如果想修改父类的行为，通过abstract/virtual
4.  在声明属性、字段、变量，尽量声明在父类中。

# 迪米特法则 （Law Of Demeter） #

迪米特法则(最少知道原则):一个对象应该对其他对象保持最少的了解。

public static void Show()
        { 
            Console.WriteLine("************************");
            School school = new School()
            { 
                SchoolName = "软谋教育",
                ClassList = new List<Class>()
                { 
                    new Class()
                    { 
                        ClassName="高级班",
                        StudentList=new List<Student>()
                        { 
                            new Student()
                            { 
                                StudentName="Tony"
                            },
                            new Student()
                            { 
                                StudentName="风尘浪子"
                            }
                        }
                    }
                }
            };
    
            school.Manage();
        }

/// <summary>
        /// 班级
        /// </summary>
        public class Class
        { 
            public int Id {  get; set; }
            public string ClassName {  get; set; }
    
            public List<Student> StudentList {  get; set; }
    
    
            public void ManageClass()
            { 
                Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", this.GetType().Name, this.ClassName);
                foreach (Student s in this.StudentList)
                { 
                    s.ManageStudent();
                    //Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", s.GetType().Name, s.StudentName);
                }
    
            }
        }

/// <summary>
        /// 学生
        /// </summary>
        public class Student
        { 
            public int Id {  get; set; }
            public string StudentName {  get; set; }
            public int Height {  private get; set; }
    
            public int Salay;
    
            public void ManageStudent()
            { 
                Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", this.GetType().Name, this.StudentName);
            }
        }

School下有Class，Class下有Student。School不会直接与Student产生关系

## 我们应该如何使用迪米特法则呢？ ##

1. 类与类之间的关系：
    		纵向：继承≈实现(最密切)
    		横向：聚合> 组合> 关联> 依赖(出现在方法内部)
    2. 高内聚低耦合
    		降低类与类之间的耦合，只与直接的朋友通信，就是要尽量避免依赖更多类型。（基类库(BCL--框架内置的)的类型除外，例如：string，int）
    3. 工作中有时候会去造一个中介/中间层
    		例如：门面模式 中介者模式  分层封装
    					上层UI下订单---订单系统&支付系统&仓储&物流
    					门面模式--上层交互门面--门面依赖子系统
    					三层架构：UI---BLL---DAL
    4. 去掉内部依赖，降低访问修饰符权限
    		private，protected，internal，protected internal，public
    5. 总之就是,依赖别人更少，让别人了解更少

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3R4MTcyMTExMDI0MA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221022/8932433ed561405182dcffa69c400bd5.png