了解一下，Java中的SOLID原则是什么？

一时失言乱红尘 2023-09-30 23:28 27阅读 0赞

> SOLID 原则是软件工程中使用的面向对象的设计概念，可以在多种语言中使用此概念。本文将重点关注Java中的SOLID原则。

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SOLID是Single Responsibility Principle、Open-Closed Principle、Liskov Substitution Principle、Interface Segregation Principle、Dependency Inversion Principle的首字母缩写。

下面，将依次详细介绍这五个原则。

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### 单一职责原则（SRP） ###

该原则表明计算机程序中的每个模块、类或函数都应该对该程序功能的单个部分负责，并且应该封装该部分。或者换句话说，一个类应该有并且只有一个改变的理由。

例如，如果有一个简单的类来实现如下所示的 Cashback 规则。

已经实施了有关它的规则。现在，需要保存与客户关联的Cashback。

因此，将其保存在同一个 Cashback 类中。

package br.com.supercash.services.cashback;
    
    import java.math.BigDecimal;
    
    public class Cashback {
    
        public BigDecimal calculate(BigDecimal total, BigDecimal percent) {
    
            return total.multiply(percent);
        }
    ... another rules here 
    public void save(BigDecimal value, String clientAccount) {
    
            //imagine calling a save method here
            
        }
    }

现在有一个问题。这个类破坏了 SRP，因为 Cashback 类知道如何将信息保存在表中。那么，有两个理由改变这个类：第一个是Cashback规则是否改变，另一个是save changes的实现（例如，改变数据库，或者表名等）。

这就让代码难以维护。如何解决这个问题呢？可以将这段代码分成两个不同的类。

package br.com.supercash.services.cashback;
    
    import java.math.BigDecimal;
    
    public class Cashback {
    
        public BigDecimal calculate(BigDecimal total, BigDecimal percent) {
    
            return total.multiply(percent);
        }
    ... another rules here
    }
    package br.com.supercash.services.cashback;
    
    import java.math.BigDecimal;
    
    public class CashbackPersistence {
    
        public void save(BigDecimal value, String clientAccount) {
    
            //imagine calling a save method here
    
    
        }

现在，代码中有一层持久性和一层业务。

### 开闭原则 ###

OCP原则的定义是：

应该能够扩展类行为，而无需修改它。

例如，假设需要实施一个计算返现的规则，但每种类型的产品都有特定的返现百分比。如果客户买衣服，那么他将获得 5% 的返现，但如果他购买电子产品，他将获得 1% 的返现。一种简单的实现方法：

public class Cashback {
    
        public BigDecimal calculate(BigDecimal value, ProductType productType) {
    
            if(productType.equals(ProductType.ELETRONICS)) {
                return value.multiply(BigDecimal.valueOf(0.01));
            }
            if(productType.equals(ProductType.GIFT_CARD)) {
                return value.multiply(BigDecimal.valueOf(0.1));
            }
            if(productType.equals(ProductType.CLOTHES)) {
                return value.multiply(BigDecimal.valueOf(0.05));
            }
            else {
                return BigDecimal.ZERO;
            }
        }
    }

这是有效的，但未来可能会有问题。如果明天有新的产品类型，或者利益相关者决定子产品会有不同的返现，那么这段代码将很难修改。修改这段代码的原因有很多，而且很危险。

解决该问题的最佳实践之一就是这样做：

创建一个抽象的 Cashback 类：

public abstract class Cashback {
    
        public BigDecimal calculate(BigDecimal value) {
            return value.multiply(percentageCashback());
        }
    
        protected abstract BigDecimal percentageCashback();
    }

所以，返现的计算是一样的。变化的独特之处在于返现的百分比。所以可以创建可以扩展这种行为的类，只改变返现的百分比：

public class ClothesCashback extends Cashback{
    
        @Override
        protected BigDecimal percentageCashback() {
            return BigDecimal.valueOf(0.05);
        }
    }
    public class EletronicsCashback extends Cashback{
    
        @Override
        protected BigDecimal percentageCashback() {
            return BigDecimal.valueOf(0.01);
        }
    
    }
    public class GiftCardCashback extends Cashback{
        @Override
        protected BigDecimal percentageCashback() {
            return BigDecimal.valueOf(0.1);
        }
    }

现在，无需修改目前已经工作的代码，就可以扩展代码了。

### 里氏替换原则与接口隔离原则 ###

想象一下，有一个接口 Animal，它有一些可以实现的动作。

public interface Animal {
    
        void walk();
    
        void bark();
    
        void meow();
    }

如果创建一个 Dog 类来实现 Animal，就会发现问题。狗不会喵喵叫。所以，我们正在使用一个没有实现的方法。

public class Dog implements Animal {
    
        @Override
        public void walk() {
    
        }
    
        @Override
        public void bark() {
    
        }
    
        @Override
        public void meow() throws ExecutionControl.NotImplementedException {
            throw new ExecutionControl.NotImplementedException("Not implemented");
        }
    }

如果有一个将实现该接口的 Cat 类，将遇到同样的问题。猫不叫。

但是狗和猫会走路。

所以，可以通过分离接口来解决这个问题（创建接口Animal、Dog和Cat）。

### 依赖倒置原则。 ###

根据 Uncle Bob 的说法，这个原则可以定义如下：

高级模块不应该依赖于低级模块，两者都应该依赖于抽象。

这是什么意思呢？

举个例子来说明这个定义的含义。

假设有一个名为 Cashback 的类:

package br.com.supercash.services.cashback;
    
    import java.math.BigDecimal;
    
    public class CashbackPersistence {
    
        public void save(BigDecimal value, String clientAccount) {
    
            //imagine calling a save method here
            Log log = new Log("Log.txt");
            log.print("client:" + clientAccount + " cashback saved: " + value);
    
        }
        
    }

所以，这个类有一个问题，实例化一个类 Log 并将一些特性传递给这个类。如果以后想将日志的名称更改为“Log.json”，例如，更改 Cashback 类。

不应该更改 Cashback 类中的日志文件的名称，因为这不是它的责任。

然后，解决方案之一是：

现在，创建实例和命名日志文件的责任在 CashbackPersistence 类外部（在构造函数中使用 Log 接口）。所以，颠倒了依赖的控制。

Ps：依赖倒置的解决方案之一就是依赖注入。

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