设计模式总篇：从为什么需要原则到实际落地（附知识图谱）

聊聊为什么需求原则

我们一切人都看过科幻电影，都看到过未来场景中人类和机器人和平相处的场景

为了让具有自主智能的机器人不失控，人类为机器人制定了三大规则：

• 第一规则：机器人不得损害人类单个，t @ L m c或许目睹人类单个将遭受危险而袖手不论
• 第二规则：机器人w t U Q 1 # I有必要服从人给予它的指令，当该指令与第一4 r h q k规则冲突时例外
• 第三规则：机器人在不违反第一、第二规则的情况下要尽或许维护自己的生计

当然有时也会出现下面的情况，机器人和人类初步互为阵营，各自= h 5 , S T ) g H为敌

但是各自为敌的情况出现，一般都是机器( y E R a . + = /人觉醒了自我意识，不再恪守三大规则

从逻辑学来说，假设机器人完全恪守三大规则及其衍生7 j y P , M k 1 g的条约，那么机器人就可以和人类和平相处，当然也会有意外产生。

写代码为什么需求规划原则3 6 % f x S

和机器人的三大规则相仿，几十年的编程阅历，让几代人` X e .总结出来了一些代码规划上的规则，这` h _ . N C (就是规划方式的七大原则

我们遵循七大原则，必定会写出最完美的代码吗？

答案当然是不必定，终究没有人能确保自己可以完全遵循七大原则，一起个人的编程才能也会起到决定性要素。

那我们为什么还要恪守？

我自己想到的一句名言（往后或许可以成为名言~）

向着最好的方向去U y x Q ? I + d z极力，总不会是最差的结果。

七大原则详解

开闭原则 ★★★★★

软件实体对扩展是敞开的，但对批改是关闭的，即在不批改一个软件实体的根底上去扩展其功用

例如：

以战略方式为例，当我们新增4 W 4 N I W ;一种战略的Q 2 X时分，只需求结束战略顶层& # p (接口，在调用的时指向新的战略即可

针对这一条原则，在b 2 l 6 x / G J E结束难度上要比单一职责更难，在编码期间，我们需求充沛} k h考虑未来的拓宽性，标准接口，依托抽象，这样才能在需求拓宽的时分，十分便当的结束其效果

最佳! t Q 实践案例：【一起学系列】之模板方法：写SSO我只E j 1 C x Z )需5分钟

阐明：在接入第三方SSO时，假设需求新增接入方，根据文中的案例，只需结束固定接口，即可典雅的结束相应需求

依托倒置原则 ★★★★★

要针对抽象层编程，而不要针对具体类编程

例如：3 @ O

以适配器方式为例，将一个类的接口转换成客户期望的其他一个接口，以此结束的条件就是代码中所依托的都是抽象的，因为只有依托抽象，才能在代码运转期间改动其实体，运用多态结束需求的效果

针对该条原则，其实有必定编程阅历的人必定会在无形中注意到，而且了解规划方式的话，会发现一切触及接口和结束的规划方式都2 ? A 5会遵循这一条原则j L M

最佳实践案例：【一起学系列】之模板方法：写SSO我只需5分钟

阐明：和上一条原则的侧重点不同，在SSO中必定有其固定的流程，如登录-获取Token-获取用户信息-解析-退出等等，在代码的编写阶段，需求我们定义出接Y b d ) } Q口/抽象类，f 3 N h A 4 Q ?然后依托于抽象层，终究改动具体类，以此达到无缝切换的效果

组成复用原则 ★★★★☆

总9 = # ? v % 5 & t结2 e r h n j一句话就是：多用组合，少用继承

例如：

以单例方式和署理方式为例，它们都是该方式的最佳实践者，单例方式是把不同? W r o 1 Q o W c的战略接口经过组合的方法嵌入到Context类中，如代码所示：

public abstract class Duck {
    /**
     * 翱翔c t 6 l行为是动态的，或许会Z 7 $变的，因而抽成多个接口的组合，而不是让Duck类继承
     */
    Flc ) QyBehavior flyBehavior;

    /*U Y 3 C / f*
     * 每个鸭子的叫声不同，抽象成接口
     */
    QuackBehavior quackBehavior;
}

同理，署理方式也是如此，这儿就考虑到一个问题，为1 G @ 5 k y什么要多用组合而非继承？

其实仍是Java中单继承引发的问题，一起继承的语义过于苛刻，因而更多的时分建议善用组合

最佳实a K ( | ] h _ 践案例：【一起学系列】之战略方式：很多鸭子啊

阐明：战略方式就是组成复用原则的最佳实践者，没有之一

单一职责原则 ★★★9 . s * M [ L★☆

类的职责要单一，不能将太多的职责! ~ % M W l 8 t i放在一个类中

例如：

在代码规划中某种场景或许存在多种不同的情况，很或许就把代码混在一起了，这时我们运用情况方式进行规划，把各种情况对应的结束细节都用类的等级独自区分，即表现了单一职则原则

针对这一条原则，其实绝大多数人在c { 4 w规划之初都会考虑到，但问题就在于随着工作中人员职责的^ * *交叉，很有或许会损坏他人规划的开始目的，为了便当，让一个类具有五花八门的功用

最佳实践案例：【一起学系列】之情况方式：你听过“流程”方式吗？

阐明：在情况方式中，每一种情况的处理都是独立的一个类，每个类只需求处理本身的核心逻辑，完美表现了单一职责原则

里氏代换原则 ★9 f S ? r★★★☆

在软件体系中，一个可以承受基类方针的当地必定可以承受一个子类方针

当运用继承时，遵循_ j N : V ? Y ] 0里氏替换原则。类B继承类A时，除增加新的方法结束新增功用外，尽量不要重写父类A的方法，也尽量不要重载父类A的方法

继承包括这样一层意义：父类中凡是已经结束好的方法（相关于抽象方法而言），实践上是在设定一系列的标准和契约，尽管它不强制要求一切的子类有必要遵循这些契约，但是假设子类对这些非抽象方法任意批改，就会对整个继承体系构成损坏。而4 { y 8 ? y [里氏替换原则就是表达了这一层意义

例如：

我们都用n U H f 1 J 5 /过ArrayList，有谁看过 forEach方法的源码？

// ArrayList 的父级接口 Iterable  定义的默许方法
default void forEach(Consumer<? super T> action) {
    Objects.requireNonNull(action);
    for (; ` - 6 Y T t : this) {
        action.accept(t);
    }
}

ArrayLi? y 8st重写的方法：

@Override
public void forEach(Consumer<? super E> action) {
    Objects+ # n 1 P V.requireNonNull(action);
    final int expectedModCount = modCount;
    @Suppr6 ^ v } U Q bessWarnings("unchecked")
    final E[] elementData = (E[D / E H 7]) this.elementData;
    final int size = this.size;
    for (int i=0; modCount ==h Z 3 * expectedModCount && i < size; i++) {
        action.accept([  0 t : * ,elementData[Z ; q }i]);L  D q D H |
    }
    if (modCount != expectedModCount) {
        throw new ConcurrentModificationException();
    }
}

我们看到，ArrayList的重写仅仅针对数组这种结构优化了功用，其目的性和Iterable接口中的完全共同，因而这_ 5 : ?种方法的重写不会引起任何问题，反而可以提高功率，我们需求学习这样的方法

迪米特原则 ★★★☆☆

一个方针应该对其他方针y ) N a %保持最少的了解，又叫：最少知道原则

例如：

在代码规划场景中，某一个类的调用都会固定运C 4 G H X M W用三个方法，是否可以考虑把三个方法抽取出来，供给一个公共的对外方法？这种思路就是外观方式，n w p u G c 7 x (外R @ i { b g ( b观方式也是迪米特原则的最佳实践

最佳实践案例：【一起学系列】之适配器形– d q X : q 8 D y式：还有外观方式呢

阐明：运用a i W 3外观方式构建一致的对外方法，屏蔽其内部结束，这样一旦内部结束需求更改，完全不会影响调用方，你Get了吗？

接口阻隔原则 ★★☆☆☆

运用多个专门的接口来取代一个一致的接口

这个方式其实也很好n . 2 q J了解，比如我们定义了接口A，接口B结束& 0 H y c I 4了接口A，接口C结束了接口B，基类D其实只需求接口N % M ~C的方法，但是此时不得不结束一切的方法

其实构成这个根本原因：对接口的抽象y R d 3 ] = Z，规划出现了误差

终究看过JDK源码或许Spring源码的同学，可以经常发现某一个接口或许结束了一大堆的接口，但是关于一般开发者而言，没有这种强大的规划才能，就需求在规划的时分多考虑，假设发现违反了接口阻隔原则的情况，就应该对接口进行拆分

思维导图

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