深入淺析java中的面向?qū)ο?/h1>

本篇文章給大家分享的是有關(guān)深入淺析java中的面向?qū)ο?，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學(xué)習(xí)，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

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一．面向?qū)ο螅∣O）

面向?qū)ο?OO)：就是基于對象概念，以對象為中心，以類和繼承為構(gòu)造機(jī)制，充分利用接口和多態(tài)提供靈活性，來認(rèn)識、理解、刻劃客觀世界和設(shè)計、構(gòu)建相應(yīng)的軟件系統(tǒng)。面向?qū)ο蟮奶卣鳎弘m然各種面向?qū)ο缶幊陶Z言相互有別，但都能看到它們對面向?qū)ο蠡咎卣鞯闹С郑?/p>

即 “抽象、封裝、繼承、多態(tài)” ：

– 抽象，先不考慮細(xì)節(jié)
– 封裝，隱藏內(nèi)部實現(xiàn)
– 繼承，復(fù)用現(xiàn)有代碼
– 多態(tài)，改寫對象行為

面向?qū)ο笤O(shè)計模式：是“好的面向?qū)ο笤O(shè)計”，所謂“好的面向?qū)ο笤O(shè)計”是那些可以滿足“應(yīng)對變化，提高復(fù)用”的設(shè)計。面向?qū)ο笤O(shè)計模式描述的是軟件設(shè)計，因此它是獨立于編程 語言的，但是面向?qū)ο笤O(shè)計模式的最終實現(xiàn)仍然要使用面向?qū)ο缶幊陶Z言來表達(dá)。面向?qū)ο笤O(shè)計模式不像算法技巧，可以照搬照用，它是建立在對“面向?qū)ο蟆奔?熟、深入的理解的基礎(chǔ)上的經(jīng)驗性認(rèn)識。

上邊就見大的描述一下面向?qū)ο蠛驮O(shè)計模式的概念和關(guān)系。我們進(jìn)行設(shè)計的時候，就是充 分的理解和利用OO的四個基本的特征來展開設(shè)計，所以大家必須在進(jìn)行設(shè)計前，要熟悉和掌握面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，在這就不詳細(xì)介紹了，而對于設(shè)計模式是給我們提供了設(shè)計時的參考模型，而掌握面向?qū)ο笤O(shè)計模式的前提是首先掌握“面向?qū)ο蟆奔夹g(shù)。

二．OO(面向?qū)ο?的設(shè)計目標(biāo)

※可擴(kuò)展性Extensibility：有了新的需求，新的性能可以容易添加到系統(tǒng)中，不影響現(xiàn)有的性能，也不會帶來新的缺陷。

※可修改性Flexibility：系統(tǒng)一部分的代碼要修改時不會破壞系統(tǒng)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，也不會影響到其它的部分。

※可替換性Pluggability：可以將系統(tǒng)中的某些代碼替換為相同接口的其它類，不會影響到系統(tǒng)。

三．OO設(shè)計的5大原則及其之間的關(guān)系

3.1 OO設(shè)計原則的總結(jié)

※單一職責(zé)原則:就一個類而言，應(yīng)該僅有一個引起它變化的原因。單一是一個類的優(yōu)良設(shè)計。交雜不清的職責(zé)將使得代碼看起來特別別扭牽一發(fā)而動全身，有失美感和必然導(dǎo)致丑陋的系統(tǒng)錯誤風(fēng)險。

※開放封閉原則:是說軟件實體（類、模塊、函數(shù)等等）應(yīng)該可以擴(kuò)展但不可修改。實現(xiàn)開開放封閉原則的核心思想就是對抽象編程，而不對具體編程，因為抽象相對穩(wěn)定。讓類依賴于固定的抽象，所以修改就是封閉的；而通過面向?qū)ο蟮睦^承和多態(tài)機(jī)制，又可以實現(xiàn)對抽象類的繼承，通過覆寫其方法來改變固有行為，實現(xiàn)新的拓展方法，所以就是開放的?！靶枨罂偸亲兓睕]有不變的軟件，所以就需要用封閉開放原則來封閉變化滿足需求，同時還能保持軟件內(nèi)部的封裝體系穩(wěn)定，不被需求的變化影響。

※依賴倒置原則:依賴抽象，不要依賴具體。抽 象的穩(wěn)定性決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因為抽象是不變的，依賴于抽象是面向?qū)ο笤O(shè)計的精髓，也是依賴倒置原則的核心。依賴于抽象是一個通用的原則，而某些時候依 賴于細(xì)節(jié)則是在所難免的，必須權(quán)衡在抽象和具體之間的取舍，方法不是一層不變的。依賴于抽象，就是對接口編程，不要對實現(xiàn)編程。

※里氏代換原則：子類型必須能夠替換到他們的父類型。Liskov 替換原則，主要著眼于對抽象和多態(tài)建立在繼承的基礎(chǔ)上，因此只有遵循了Liskov替換原則，才能保證繼承復(fù)用是可靠地。實現(xiàn)的方法是面向接口編程：將公 共部分抽象為基類接口或抽象類，通過ExtractAbstractClass，在子類中通過覆寫父類的方法實現(xiàn)新的方式支持同樣的職責(zé)。Liskov替 換原則能夠保證系統(tǒng)具有良好的拓展性，同時實現(xiàn)基于多態(tài)的抽象機(jī)制，能夠減少代碼冗余，避免運行期的類型判別。

※接口隔離原則:多個和客戶相關(guān)的接口要好于一個通用接口。分離的手段主要有以下兩種：1、委托分離，通過增加一個新的類型來委托客戶的請求，隔離客戶和接口的直接依賴，但是會增加系統(tǒng)的開銷。2、多重繼承分離，通過接口多繼承來實現(xiàn)客戶的需求，這種方式是較好的。

下邊是前面沒有提到過的兩個原則，也是設(shè)計時要考慮的重要原則。

※迪米特法則：不相互直接通信的類之間，不要直接發(fā)生相互作用。如果兩個類不必彼此直接通信，那么這兩個類就不應(yīng)當(dāng)發(fā)生直接的相互作用。如果一個類需要調(diào)用領(lǐng)一個類的某個方法話，可以通過第三者轉(zhuǎn)發(fā)這個調(diào)用。迪米特法則首先強(qiáng)調(diào)的前提是在類的設(shè)計上，每一類都應(yīng)當(dāng)盡量降低成員的訪問權(quán)限。它的根本思想是強(qiáng)調(diào)類之間的松耦合。

 ※合成/聚合復(fù)用原則：盡量使用合成/聚合，盡量不要使用繼承。合 成(Composition)和聚合(Aggregation)都是關(guān)聯(lián)的特殊種類，聚合表示一種弱的擁有關(guān)系；合成這是一種強(qiáng)的擁有關(guān)系，體現(xiàn)了嚴(yán)格的部分和整體的關(guān)系，部分和整體的生命周期一樣。優(yōu)先使用合成或聚合原則將有助于保持每個類被封裝，并被集中在單個任務(wù)上。這樣類和類繼承層次會保持較小規(guī) 模，并且不太可能增長為不可控制的龐然大物

3.2 OO設(shè)計原則之間的關(guān)系

1. 實現(xiàn)“開-閉”原則（OCP）的關(guān)鍵步驟是抽象化?；惻c子類之間的繼承關(guān)系就是抽象化的體現(xiàn)。因此里氏代換原則是對實現(xiàn)抽象化的具體步驟的規(guī)范。違反里氏代換原則意味著違反了“開-閉”原則，反之未必。

2. “開-閉”原則與依賴倒轉(zhuǎn)原則(DIP)是目標(biāo)和手段的關(guān)系。如果說開閉原則是目標(biāo),依賴倒轉(zhuǎn)原則是到達(dá)"開閉"原則的手段。如果要達(dá)到最好的"開閉"原則,就要盡量的遵守依賴倒轉(zhuǎn)原則，依賴倒轉(zhuǎn)原則是對"抽象化"的最好規(guī)范。

3. 里氏代換原則(LSP)是依賴倒轉(zhuǎn)原則的基礎(chǔ)，依賴倒轉(zhuǎn)原則是里氏代換原則的重要補(bǔ)充。

4. 接口分離原則(ISP)也是確?！伴_-閉”原則的一個重要手段。

5. 對于單一職責(zé)原則(SRP)，個人認(rèn)為盡量做到為好，職責(zé)越單一，“開-閉”和里氏代換越容易實現(xiàn)。

四．OO設(shè)計原則和目標(biāo)的關(guān)系

1.可擴(kuò)展性Extensibility ：允許一個具有同樣接口的新類替代舊類，是對抽象接口的復(fù)用?？蛻舳艘蕾囉诔橄蠼涌?，而不是一個具體實現(xiàn)類，使得這個具體類可以被別的具體類替換，而不影響客戶端。以下原則實現(xiàn)可擴(kuò)展性。

※開/閉原則
※里氏替換原則
※依賴倒轉(zhuǎn)原則
※合成/聚合復(fù)用原則

2.可修改性Flexibility：模塊相對獨立，通信盡可能少。這樣當(dāng)一個模塊修改時，對別的模塊的影響很小。

以下原則實現(xiàn)可修改性。

※開/閉原則
※迪米特法則
※接口隔離原則

3、可替換性Pluggability：當(dāng)一部分不再滿足需要時，可以將舊的部分拔出，新的部分插入。

以下原則實現(xiàn)可替換性。

※開/閉原則
※里氏代換原則
※依賴倒轉(zhuǎn)原則
※合成/聚合復(fù)用原則

五．OO(面向?qū)ο?的設(shè)計過程

1. 分析式樣，進(jìn)行機(jī)能分類。

2. 根據(jù)機(jī)能進(jìn)行類的抽象。

※ 類的抽象 - 在這里步里，我們可以根據(jù) “單一職責(zé)原則”，進(jìn)行類的具體抽象。盡量做到，類的功能單一和清晰化。

※ 封裝變化點– 使用封裝來創(chuàng)建對象之間的分界層，讓設(shè)計者可以在分界層的一側(cè)進(jìn)行修改，而不會對另一側(cè)產(chǎn)生不良的影響，從而實現(xiàn)層次間的松耦合。

3. 設(shè)計抽象基類和接口類。

※ 在進(jìn)行基本的基類的抽象和接口定義時，要遵照“接口分離原則”進(jìn)行接口的抽象。

※ 在設(shè)計接口和基類時，不要總是關(guān)注細(xì)節(jié)，要記住針對接口編程，而不是針對實現(xiàn)編程。

※ 對于抽象的基類和派生類之間要做到“里氏替換原則”的要求。

4.確定類間的耦合關(guān)系。

4.1 決定耦合的程度的依據(jù)何在呢？

※ 簡單的說，就是根據(jù)需求的穩(wěn)定性，來決定耦合的程度。

※ 對于穩(wěn)定性高的需求，不容易發(fā)生變化的需求，我們完全可以把各類設(shè)計成緊耦合的，因為這樣可以提高效率，而且我們還可以使用一些更好的技術(shù)來提高效率或簡化代碼。

※ 如果需求極有可能變化，我們就需要充分的考慮類之間的耦合問題，我們可以想出各種各樣的辦法來降低耦合程度，但是歸納起來，不外乎增加抽象的層次來隔離不同的類，這個抽象層次可以是抽象的類、具體的類，也可以是接口，或是一組的類。我們可以用一句話來概括降低耦合度的思想："針對接 口編程，而不是針對實現(xiàn)編程。

※ 在決定類的耦合關(guān)系時，盡量考慮“迪米特法則”和“合成/聚合復(fù)用原則”。

4.2 怎樣做到依賴倒轉(zhuǎn)？

※ 以抽象方式耦合是依賴倒轉(zhuǎn)原則的關(guān)鍵。抽象耦合關(guān)系總要涉及具體類從抽象類繼承，并且需要保證在任何引用到基類的地方都可以改換成其子類，因此，里氏代換原則是依賴倒轉(zhuǎn)原則的基礎(chǔ)。

※ 依賴于抽象：建議不依賴于具體類，即程序中所有的依賴關(guān)系都應(yīng)該終止于抽象類或者接口。盡量做到：

（1）任何變量都不應(yīng)該持有一個指向具體類的指針或者引用。
 （2）任何類都不應(yīng)該從具體類派生。
 （3）任何方法都不應(yīng)該覆寫它的任何基類中的已經(jīng)實現(xiàn)的方法。

5．運用OO設(shè)計的5大原則來對設(shè)計進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化

※ 對于類的抽象和職能，是否滿足“單一職責(zé)原則”
※ 對于繼承關(guān)系和引用基類的地方，是否滿足“里氏代換原則”和“依賴倒置原則”
※ 對于接口和基類，是否“接口隔離原則”
※ 總體上是否滿足“開-閉原則”

總體上說，在面向?qū)ο笤O(shè)計時，要充分考慮設(shè)計的5大原則，但不是強(qiáng)求的，一味的追求滿足原則也可能會導(dǎo)致設(shè)計出的系統(tǒng)在性能和資源上的消耗，可以根據(jù)具體的情況來具體的分析和設(shè)計。

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