图解Java设计模式之设计模式七大原则
2.1 设计模式的目的
编写软件过程中，程序员面临着来自耦合性，内聚性以及可维护性，可扩展性，重用性，灵活性等多方面的挑战，设计模式是为了让程序(软件)。具有更好
1)代码重用性(即：相同功能的代码，不用多次编写)
2)可读性(即：编程规范性，便于其他程序员的阅读和理解)
3)可扩展性(即：当需要增加新的功能时，非常的方便，称为可维护)
4)可靠性(即：当我们增加新的功能后，对原来的功能没有影响)
5)使程序呈现高内聚，低耦合的特性
6)设计模式包含了面向对象的精髓，“懂了设计模式，你就懂了面向对象分析和设计(OOA/D)的精要“
7)Scott Mayers 在其巨著《Effective C++》就曾经说过 ：C++老手和C++新手的区别就是前者手背上有很多伤疤
2.2 设计模式七大原则
设计模式原则，其实就是程序员在编程时，应当遵守的原则，也是各种设计模式的基础(即：设计模式为什么这样设计的依据)
设计模式常用的七大原则有 ：
1)单一职责原则
2)接口隔离原则
3)依赖倒转(倒置)原则
4)里氏替换原则
5)开闭原则
6)迪米特法则
7)合成复用原则
2.3 单一职责原则
2.3.1 基本介绍
对类来说的，即一个类应该只负责一项职责。如类A负责两个不同职责 ：职责1，职责2。当职责1需求变更而改变A时，可能造成职责2执行错误，所以需要将类A的粒度分解为A1，A2
2.3.2 应用实例
以交通工具案例讲解
package com.example.testdemo.mode.principle;
public class SingleResponsibility1 {
public static void main(String[] args) {
Vehicle vehicle = new Vehicle();
vehicle.run("摩托车");
vehicle.run("汽车");
vehicle.run("飞机");
}
}
// 交通工具类
/**
* 方式1 ：
* 1 。 在方式1的run方法中，违反了单一职责原则
* 2 。 解决的方案非常第二季简单，根据交通工具运行方法不同，分解成不同类即可
*/
class Vehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在公路上运行。。。。。");
}
}
package com.example.testdemo.mode.principle;
public class SingleResponsibility2 {
public static void main(String[] args) {
ReadVehicle readVehicle = new ReadVehicle();
readVehicle.run("摩托车");
readVehicle.run("汽车");
AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
airVehicle.run("飞机");
WaterVehicle waterVehicle = new WaterVehicle();
waterVehicle.run("轮船");
}
}
/**
* 方案2分析 ：
* 1 ：遵守单一职责原则
* 2 ：但是这样改动大，即将类分解，同时修改客户端
* 3 ：改进 ：直接修改Vehicle类，改动的代码会比较少 =》方案3
*
*/
class ReadVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "公路运行");
}
}
class AirVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "天空运行");
}
}
class WaterVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "水中运行");
}
}
package com.example.testdemo.mode.principle;
public class SingleResponsibility3 {
public static void main(String[] args) {
Vehicle2 vehicle2 = new Vehicle2();
vehicle2.run("汽车");
vehicle2.runAir("飞机");
vehicle2.runWater("轮船");
}
}
/**
* 方案3的分析 ：
* 1 ：这种修改方法没有对原来的类做大的修改，只是增加方法
* 2 ：这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则，但是在方法级别上，仍然是遵守单一职责
*/
class Vehicle2 {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在公路上运行。。。。。");
}
public void runAir(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在天空上运行。。。。。");
}
public void runWater(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在水中运行。。。。。");
}
}
单一职责原则注意事项和细节
(1) 降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。
(2)提高类的可读性，可维护性。
(3)降低变更引起的风险。
(4)通常情况下，我们应当遵守单一职责原则，只有逻辑足够简单，才可以在代码级违反单一职责原则 ：只有类中方法数量足够少，可以在方法级别保存单一职责原则。
2.4 接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
2.4.1 基本介绍
(1)客户端不应该依赖它不需要的接口，即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上
(2)先看一张图
(3)类A通过接口Interface1依赖类B，类C通过接口Interface1依赖类D，如果接口Interface1对于类A和类C来说不是最小接口，那么类B和类C必须去实现他们不需要的方法。
(4)按隔离原则应当这样处理 ：
将接口Interface1拆分为独立的几个接口(这里我们拆分3个接口)，类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系，也就是采用接口隔离原则
2.4.2 应用实例
1)类A通过接口Interface1依赖类B，类C通过接口Interface1依赖类D。
2)没有使用接口隔离原则的代码
package com.example.testdemo.mode.principle.segregation;
import io.swagger.models.auth.In;
public class Segregation1 {
public static void main(String[] args) {
}
}
/*** 接口*/
interface Interface1 {
void operation1();
void operation2();
void operation3();
void operation4();
void operation5();
}
class B implements Interface1 {
@Override
public void operation1() {
System.out.println(" B 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
System.out.println(" B 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
System.out.println(" B 实现了 operation3");
}
@Override
public void operation4() {
System.out.println(" B 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
System.out.println(" B 实现了 operation5");
}
}
class D implements Interface1 {
@Override
public void operation1() {
System.out.println(" D 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
System.out.println(" D 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
System.out.println(" D 实现了 operation3");
}
@Override
public void operation4() {
System.out.println(" D 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
System.out.println(" D 实现了 operation5");
}
}
/*** A 类通过接口Interface1 依赖(使用)B类，但是只会用到1，2，3方法*/
class A {
public void depend1(Interface1 interface1) {
interface1.operation1();
}
public void depend2(Interface1 interface1) {
interface1.operation2();
}
public void depend3(Interface1 interface1) {
interface1.operation3();
}
}
/*** C 类通过接口Interface1 依赖(使用)D类，但是只会用到1，4，5方法*/
class C {
public void depend1(Interface1 interface1) {
interface1.operation1();
}
public void depend4(Interface1 interface1) {
interface1.operation4();
}
public void depend5(Interface1 interface1) {
interface1.operation5();
}
}应传统方法的问题和接口隔离原则改进
(1)类A通过Interface1依赖类B，类C通过接口Interface1依赖类D，如果接口Interface1对于类A和类C来说不是最小接口，那么类B和类C必须去实现他们不需要的方法。
(2)将接口Interface1拆分为独立的几个接口，类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则。
(3)接口Interface1中出现的方法，根据实际情况拆分为三个接口
(4)代码实现
package com.example.testdemo.mode.principle.segregation1;
public class Segregation2 {
public static void main(String[] args) {
// 使用一把
A a = new A();
// A 类通过接口去依赖B类
a.depend1(new B());
a.depend2(new B());
a.depend3(new B());
// C 类通过接口去依赖(使用)D类
C c = new C();
c.depend1(new D());
c.depend4(new D());
c.depend5(new D());
}
}
/**
* 接口
*/
interface Interface1 {
void operation1();
}
interface Interface2 {
void operation2();
void operation3();
}
interface Interface3 {
void operation4();
void operation5();
}
class B implements Interface1, Interface2 {
@Override
public void operation1() {
System.out.println(" B 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation2() {
System.out.println(" B 实现了 operation2");
}
@Override
public void operation3() {
System.out.println(" B 实现了 operation3");
}
}
class D implements Interface1, Interface3 {
@Override
public void operation1() {
System.out.println(" D 实现了 operation1");
}
@Override
public void operation4() {
System.out.println(" D 实现了 operation4");
}
@Override
public void operation5() {
System.out.println(" D 实现了 operation5");
}
}
/**
* A 类通过接口Interface1 ，Interface2 依赖(使用)B类，但是只会用到1，2，3方法
*/
class A {
public void depend1(Interface1 interface1) {
interface1.operation1();
}
public void depend2(Interface2 interface1) {
interface1.operation2();
}
public void depend3(Interface2 interface1) {
interface1.operation3();
}
}
/**
* C 类通过接口Interface1 ，Interface3 依赖(使用)D类，但是只会用到1，4，5方法
*/
class C {
public void depend1(Interface1 interface1) {
interface1.operation1();
}
public void depend4(Interface3 interface1) {
interface1.operation4();
}
public void depend5(Interface3 interface1) {
interface1.operation5();
}
}
2.5 依赖倒转原则
2.5.1 基本介绍
依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)是指 ：
(1)高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象
(2)抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
(3)依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程
(4)依赖倒转原则是基于这样的设计理念 ：相对于细节的多变性，抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在java中，抽象指的是接口或抽象类，细节就是具体的实现类。
(5)使用接口或抽象类的目的是制定好规范，而不涉及任何具体的操作，把展示细节的任务交给他们的实现类去完成。
2.5.2 应用实例
1)方案1 + 分析说明
package com.example.testdemo.mode.principle.inversion;
public class DependecyInversion {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
person.receive(new Email());
}
}
class Email {
public String getInfo() {
return "电子邮件信息 ：hello，world";
}
}
/**
* 完成Person接收消息的功能
* 方式1分析
* 1。简单，比较容易想到
* 2。如果我们获取的对象是微信，短信等等，则新增类，同时Persons也要增加相应的接收方法
* 3。解决思路 ：引入一个抽象的接口IReceiver，表示接收者，这样Person类与接口IReceiver发生依赖
* 因为Email，微信等等属于接收的范围，他们各自实现IReceiver接口就ok，这样我们就符合依赖倒转原则
*/
class Person {
public void receive(Email email) {
System.out.println(email.getInfo());
}
}
2)方案2(依赖倒转)+ 分析说明
package com.example.testdemo.mode.principle.inversion.inprove;
public class DependecyInversion {
public static void main(String[] args) {
// 客户端无需改变
Person person = new Person();
person.receive(new Email());
person.receive(new WeiXin());
}
}
/**
* 定义接口
*/
interface IReceiver {
String getInfo();
}
class Email implements IReceiver{
@Override
public String getInfo() {
return "电子邮件信息 ：hello，world";
}
}
/**
* 增加微信
*/
class WeiXin implements IReceiver {
@Override
public String getInfo() {
return "微信消息 ：hello ok";
}
}
/**
* 方式2
*/
class Person {
/**
* 这里是我们对接口的依赖
* @param iReceiver
*/
public void receive(IReceiver iReceiver) {
System.out.println(iReceiver.getInfo());
}
}
依赖关系传递的三种方式 ：
1)接口传递
2)构造方法传递
3)setter方法传递
package com.example.testdemo.mode.principle.inversion.inprove;
public class Dependecy {
public static void main(String[] args) {
IOpenAndClose iOpenAndClose = new OpenAndClose();
iOpenAndClose.open(new ChangHong());
IOpenAndClose2 iOpenAndClose2 = new OpenAndClose2(new XiaoMi());
iOpenAndClose2.open();
IOpenAndClose3 iOpenAndClose3 = new OpenAndClose3();
iOpenAndClose3.setTv(new SanXing());
iOpenAndClose3.open();
}
}
/**
* 方式1 ：通过接口传递实现依赖
*/
interface IOpenAndClose {
/**
* 抽象方法，接收接口
* @param tv
*/
void open(ITV tv);
}
/**
* ITV接口
*/
interface ITV {
void play();
}
class ChangHong implements ITV {
@Override
public void play() {
System.out.println("长虹电视机打开");
}
}
/**
* 实现接口
*/
class OpenAndClose implements IOpenAndClose {
@Override
public void open(ITV tv) {
tv.play();
}
}
/**
* 方式2 ：通过构造方法依赖传递
*/
interface IOpenAndClose2 {
/**
* 抽象方法
*/
void open();
}
/**
* ITV接口
*/
interface ITV2 {
void play();
}
class XiaoMi implements ITV2 {
@Override
public void play() {
System.out.println("小米电视机打开");
}
}
class OpenAndClose2 implements IOpenAndClose2 {
/**
* 成员属性
*/
public ITV2 tv;
/**
* 构造方法
* @param itv2
*/
public OpenAndClose2(ITV2 itv2) {
this.tv = itv2;
}
@Override
public void open() {
this.tv.play();
}
}
/**
* 方式3，通过setter方法传递
*/
interface IOpenAndClose3 {
/**
* 抽象方法
*/
void open();
void setTv(ITV3 tv);
}
/**
* ITV接口
*/
interface ITV3 {
void play();
}
class SanXing implements ITV3 {
@Override
public void play() {
System.out.println("三星电视打开");
}
}
class OpenAndClose3 implements IOpenAndClose3 {
private ITV3 itv3;
@Override
public void open() {
this.itv3.play();
}
@Override
public void setTv(ITV3 tv) {
this.itv3 = tv;
}
}
依赖倒转原则的注意事项和细节
1)底层模块尽力都要有抽象类或接口，或者两者都有，程序稳定性更好。
2)变量的声明类型尽量是抽象类或接口，这样我们的变量引用和实际对象间，就存在一个缓存层，利于程序扩展和优化。
3)继承时遵循里氏替换原则。
2.6 里氏替换原则
2.6.1 OO中的继承性的思考和说明
1)继承包含这样一层含义 ：父类中凡是已经实现好的方法，实际上是在设定规范和契约，虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约，但是如果子类对象这些已经实现的方法任意修改，就会对整个继承体系造成破坏。
2)继承在给程序设计带来便利的同时，也带来类弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性，程序的可移植性降低，增加对象间的耦合性，如果一个类被其他的类所继承，则当这个类需要修改时，必须考虑到所有的子类，并且父类修改后，所有涉及到子类的功能都有可能产生故障。
3)问题提出 ：在编程中，如何正确的使用继承？=》里氏替换原则
2.6.2 基本介绍
1)里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在1988年，由麻省理工学院的一位姓里的女士提出的。
2)如果对每个类型为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在所有的对象O1都代换成O2时，程序P的行为没有变化，那么类型T2是类型T1的子类型。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
3)在使用继承时，遵循里氏替换原则，在子类中尽量不要重写父类的方法。
4)里氏替换原则告诉我们，继承实际上让两个类耦合性增强了，在适当的情况下，可以通过聚合、组合、依赖来解决问题。
2.6.3 一个程序引出的问题和思考
该看个程序，思考下问题和解决思路
package com.example.testdemo.mode.principle.liskov;
public class Liskov {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
System.out.println("11 - 3 = " + a.funcl(11, 3));
System.out.println("1 - 8 = " + a.funcl(1, 8));
System.out.println("-----------------");
B b = new B();
// 这里本意是求出11 - 3
System.out.println("11 - 3 = " + b.funcl(11, 3));
// 1 - 8
System.out.println("1 - 8 = " + b.funcl(1, 8));
System.out.println("11 + 3 + 9 = " + b.func2(11, 3));
}
}
class A {
/**
* 返回两个数的差
*
* @param num1
* @param num2
* @return
*/
public int funcl(int num1, int num2) {
return num1 - num2;
}
}
/**
* B类继承类A
*
* 增加类一个新功能 ：完成两个数相加，然后和9 求和
*/
class B extends A {
/**
* 这里，重写类A类的方法，可能是无意识
* @param a
* @param b
* @return
*/
@Override
public int funcl(int a, int b) {
return a + b;
}
public int func2(int a, int b) {
return funcl(a, b) + 9;
}
}
2.6.4 解决方法
1)我们发现原来运行正常的相减功能发生类错误。原因就是类B无意中重写父类的方法，造成原有功能出现错误。在实际编程中，我们常常会通过重写父类的方法完成新的功能，这样写起来虽然简单，但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运行多态比较频繁的时候。
2)通用的做法是 ：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，采用依赖、聚合、组合等关系代替。
3)改进方案。
package com.example.testdemo.mode.principle.improve;
public class Liskov {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
System.out.println("11 - 3 = " + a.func1(11, 3));
System.out.println("1 - 8 = " + a.func1(1, 8));
System.out.println("--------------------------");
B b = new B();
// 因为B类不再继承A类，因此调用者，不会再funcl是求减法
// 调用完成的功能就会很明确
// 这里本意是求出 11 + 3
System.out.println("11 + 3 = " + b.func1(11, 3));
// 1 + 8
System.out.println("1 + 8 = " + b.func1(1, 8));
System.out.println("11 + 3 + 9 = " + b.func2(11, 3));
// 使用组合仍然可以使用到A类相关方法
// 这里本意是求出 11 - 3
System.out.println("11 - 3 = " + b.func3(11, 3));
}
}
/**
* 创建一个更加基础的基类
*/
class Base {
// 把更加基础的方法和成员写Base类
}
/**
* A 类
*/
class A extends Base {
/**
* 返回两个数的差
* @param num1
* @param num2
* @return
*/
public int func1(int num1, int num2) {
return num1 - num2;
}
}
/**
* B类 继承了 A
*
* 增加类一个新功能 ：完成两个数相加，然后和9 求和
*/
class B extends Base {
/**
* 如果B需要使用A类的方法，使用组合关系
*/
private A a = new A();
/**
* 这里，重写了A类方法，可能是无意识
*
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int func1(int a, int b) {
return a + b;
}
public int func2(int a, int b) {
return func1(a, b) + 9;
}
/**
* 我们仍然想使用A的方法
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int func3(int a, int b) {
return this.a.func1(a,b);
}
}
2.7 开闭原则
2.7.1 基本介绍
1)开闭原则(Open Closed Principle)是编程中最基础、最重要的设计原则
2)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。
3)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。
4)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。
2.7.2 看下面一段代码
看一个画图形的功能。
类图设计，如下 ：
package com.example.demo.ocp;
public class Ocp {
public static void main(String[] args) {
// 使用可靠存在的问题
GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
graphicEditor.drawShape(new Circle());
graphicEditor.drawShape(new Triangle());
}
}
/**
* 这是一个用于绘图的类(使用方)
*/
class GraphicEditor {
/**
* 接收Shape对象，然后根据type，来绘制不同的图形
* @param shape
*/
public void drawShape(Shape shape) {
if (shape.m_type == 1) {
drawRectangle(shape);
} else if (shape.m_type == 2) {
drawCircle(shape);
} else if (shape.m_type == 3) {
drawTriangle(shape);
}
}
/**
* 绘制三角形
* @param shape
*/
private void drawTriangle(Shape shape) {
System.out.println("绘制三角形");
}
/**
* 绘制圆形
* @param shape
*/
private void drawCircle(Shape shape) {
System.out.println("绘制圆形");
}
/**
* 绘制矩形
【java绘图模式_图解Java设计模式之设计模式七大原则】* @param shape
*/
private void drawRectangle(Shape shape) {
System.out.println("绘制矩形");
}
}
/**
* Shape类，基类
*/
class Shape {
int m_type;
}
class Rectangle extends Shape {
Rectangle() {
super.m_type = 1;
}
}
class Circle extends Shape {
Circle() {
super.m_type = 2;
}
}
/**
* 新增画三角形
*/
class Triangle extends Shape {
Triangle() {
super.m_type = 3;
}
}
2.7.3 方式1的优缺点
1)优点是比较好理解，简单易操作。
2)缺点是违反了设计模式的ocp原则，即对扩展开放(提供方)，对修改关闭(使用方)。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码。
3)比如我们这时要新增加一个图形种类 三角形，我们需要做很多修改，修改的地方比较多。
2.7.4 改进的思路分析
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改 -》
满足了开闭原则
改进后的代码 ：
package com.example.demo.ocp.improve;
public class Ocp {
public static void main(String[] args) {
// 使用看看存在的问题
GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
graphicEditor.drawShape(new Circle());
graphicEditor.drawShape(new Triangle());
graphicEditor.drawShape(new OtherGraphic());
}
}
/**
* 这是一个用于绘图的类(使用方)
*/
class GraphicEditor {
/**
* 接收Shape对象，调用draw方法
* @param shape
*/
public void drawShape(Shape shape) {
shape.draw();
}
}
/**
* Shape类，基类
*/
abstract class Shape {
int m_type;
/**
* 抽象方法
*/
public abstract void draw();
}
class Rectangle extends Shape {
Rectangle() {
super.m_type = 1;
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制矩形");
}
}
class Circle extends Shape {
Circle() {
super.m_type = 2;
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制圆形");
}
}
/**
* 新增画三角形
*/
class Triangle extends Shape {
Triangle() {
super.m_type = 3;
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制三角形");
}
}
/**
* 新增一个图形
*/
class OtherGraphic extends Shape {
OtherGraphic() {
super.m_type = 4;
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制其他图形");
}
}
2.8 迪米特法则
2.8.1 基本介绍
1)一个对象应该对其他对象保持最少的了解。
2)类与类关系越密切，耦合度越大。
3)迪米特法则(Demeter Principle)又叫最少知道原则，即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说，对于被依赖的类不管多么复杂，都尽量将逻辑封装在类的内部。对外除了提供的public方法，不对外泄露任何信息。
4)迪米特法则还有个简单的定义 ：只与直接的朋友通信。
5)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不是直接的朋友。也就是说，陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部。
2.8.2 应用实例
1)有一个学校，下属有各个学院和总部，现要求打印出学校总部员工ID和学院员工的id
2)编程实现上面的功能，看代码演示
3)代码演示
package com.example.demo.demeter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 客户端
*/
public class Demeter1 {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个 SchoolManager 对象
SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
// 输出学院的员工id 和 学院总部的员工信息
schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
}
}
/**
* 学校总部员工类
*/
class Employee {
private String id;
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
}
/**
* 学院的员工类
*/
class CollegeEmployee {
private String id;
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
}
/**
* 管理学院员工的管理类
*/
class CollegeManager {
/**
* 返回学院的所有员工
* @return
*/
public List getAllEmployee() {
List employees = new ArrayList<>();
// 这里我们增加了10个员工到list
for (int i = 0;
i < 10;
i++) {
CollegeEmployee collegeEmployee = new CollegeEmployee();
collegeEmployee.setId("学院员工 id = " + i);
employees.add(collegeEmployee);
}
return employees;
}
}
/**
* 学校管理类
*
* 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
* CollegeEmployee 不是 直接朋友，而是一个陌生类，这样违背了迪米特法则
*
*/
class SchoolManager {
/**
* 返回学校总部的员工
* @return
*/
public List getAllEmployee() {
List list = new ArrayList<>();
// 这里我们增加了5个员工到list
for (int i = 0;
i < 5;
i++) {
Employee employee = new Employee();
employee.setId("学校总部员工 id = " + i);
list.add(employee);
}
return list;
}
/**
* 该方法完成输出学校总部和学院员工信息 (id)
* @param collegeManager
*/
void printAllEmployee(CollegeManager collegeManager) {
// 分析问题
// 1. 这里的 CollegeEmployee 不是 SchoolManageer的直接朋友
// 2. CollegeEmployee 是以局部变量方式出现在 SchoolManager
// 3. 违反了 迪米特法则
// 获取到学院员工
List allEmployee = collegeManager.getAllEmployee();
System.out.println("-------------学院员工-------------");
for (CollegeEmployee collegeEmployee : allEmployee) {
System.out.println(collegeEmployee.getId());
}
// 获取到学院总部员工
List employee = this.getAllEmployee();
System.out.println("-----------学校总部员工-------------");
for (Employee employee1 : employee) {
System.out.println(employee1.getId());
}
}
}
2.8.3 应用实例改进
1)前面设计的问题在于SchoolManager中，CollegeEmployee类并不是SchoolManager类的直接朋友(分析)
2)按照迪米特法则，应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合
3)对代码按照迪米特法则进行改进。
4)代码演示
package com.example.demo.demeter.improve;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 客户端
*/
public class Demeter1 {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个 SchoolManager 对象
SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
// 输出学院的员工id 和 学院总部的员工信息
schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
}
}
/**
* 学校总部员工类
*/
class Employee {
private String id;
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
}
/**
* 学院的员工类
*/
class CollegeEmployee {
private String id;
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
}
/**
* 管理学院员工的管理类
*/
class CollegeManager {
/**
* 返回学院的所有员工
* @return
*/
public List getAllEmployee() {
List employees = new ArrayList<>();
// 这里我们增加了10个员工到list
for (int i = 0;
i < 10;
i++) {
CollegeEmployee collegeEmployee = new CollegeEmployee();
collegeEmployee.setId("学院员工 id = " + i);
employees.add(collegeEmployee);
}
return employees;
}
/**
* 输出学院员工的信息
*/
public void printEmployee() {
// 获取到学院员工
List allEmployee = getAllEmployee();
System.out.println("----------学院员工-----------");
for (CollegeEmployee collegeEmployee : allEmployee) {
System.out.println(collegeEmployee.getId());
}
}
}
/**
* 学校管理类
*
* 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
* CollegeEmployee 不是 直接朋友，而是一个陌生类，这样违背了迪米特法则
*
*/
class SchoolManager {
/**
* 返回学校总部的员工
* @return
*/
public List getAllEmployee() {
List list = new ArrayList<>();
// 这里我们增加了5个员工到list
for (int i = 0;
i < 5;
i++) {
Employee employee = new Employee();
employee.setId("学校总部员工 id = " + i);
list.add(employee);
}
return list;
}
/**
* 该方法完成输出学校总部和学院员工信息 (id)
* @param collegeManager
*/
void printAllEmployee(CollegeManager collegeManager) {
// 分析问题
// 1. 将输出学院的员工方法，封装到CollegeManager
collegeManager.printEmployee();
// 获取到学院总部员工
List employee = this.getAllEmployee();
System.out.println("-----------学校总部员工-------------");
for (Employee employee1 : employee) {
System.out.println(employee1.getId());
}
}
}
2.8.4 迪米特法则注意事项和细节
1)迪米特法则的核心是降低类之间的耦合
2)但是注意 ：由于每个类都减少了不必要的依赖，因此迪米特法则只是要求降低类间(对象间)耦合关系，并不是要求完全没有依赖关系。
2.9 合成复用原则(Composite Reuse Principle)
基本介绍 ：原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。
设计原则核心思想
1)找出应用中可能需要变换之处，把它们独立出来，不要和那些需要变化的代码混在一起。
2)针对接口编程，而不是针对实现编程。
3)为了交互对象之间的松耦合设计而努力。
