开闭原则 开闭原则是面向对象世界里最基础的设计原则,它指导我们如何建立一个稳定,灵活,可扩展的系统。 为什么使用开闭原则 第一:开闭原则非常有名,只要是面向对象编程,在开发时都会强调开闭原则 第二:开闭原则是最基础的设计原则,其它的五个设计原则都是开闭原则的具体形态,也就是说其它的五个设计原则是指导设计的工具和方法 第三:开闭原则可以提高复用性 在面向对象的设计中,所有的逻辑都是从原子逻辑组合而来,而不是在一个类中独立实现一套业务逻辑。只有这样的代码才可以复用,逻辑粒度越小,被复用的可能性越大。 设计者需要缩小逻辑粒度,直到一个逻辑不可以分为止。 第五:面向对象开发的要求 万物皆对象,我们要把所有的事物抽象成对象,然后针对对象进行操作,但是万物皆发展变化,有变化就要有策略去应对,怎么快速应对呢?
面向对象设计的目标之一就是可维护性复用。 包括: 1、设计方案和代码的复用 2、系统要易于扩展和修改 面向对象的设计原则就可以作为上述目标的指导方针,这些原则蕴含在很多的设计模式中,是前辈们从许多的设计方案中总结出来的指导性原则。 最常用的7种设计原则: 单一职责原则(Single Responsibility Principle, SRP):一个类只负责一个功能领域中的相应职责 开闭原则(Open-Closed Principle Interface Segregation Principle, ISP):使用多个专门的接口,而不是一个单一的总接口 合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP):尽量使用对象组合 以上设计原则,如果你的项目中有真真切切的落实几个,那么你的代码的可扩展性和可维护性都将会有很大的提高。 参考资料:
结构化程序设计 复杂的大问题➡️层层分解/模块化➡️若干子问题 自顶向下,逐步求精 程序 = 数据结构(变量)+算法(函数) 在结构化程序设计中,数据结构和算法没有直接关系 遇到的问题 理解难 修改难 查错难 重用难 面向对象的程序设计 软件设计的目标:更快,更正确,更经济 面向对象的程序设计 = 类 + 类 + …… + 类 设计程序的过程➡️设计类的过程 对一类事物进行抽象,提炼出共同属性(数据结构 面向对象语言的发展历程 第一个面向对象语言:Simula 1967年发布Simula 67 提出了类(class)和子类(subclass)的概念 第二个面向对象语言:Smalltalk 1983年 JAVA 2003年 C# C++标准的发展 1989年 C++2.0 1994年 ANSI C++ 1998年 C++98 加入STL(Standard Template Library)-泛型设计 CRectangle类的对象,sizeof(CREctangle) = 8 每个对象各有自己的存储空间 一个对象的某个成员变量被改变,不会影响到其他的对象 对象间的运算 对象之间可以用‘=’进行赋值
面向对象设计原则 都是为了高内聚低耦合原则。编程时基本都要遵守 单一职责原则 分类原则:一种人只干一种事。 传统:没有接口而是类与类之间的对象创建。 情况:如果A类里写了想要的方法,为了不在B类不重复编写代码,可以在B类中设置一个方法:将A类的对象作为参数并在设置的方法里通过对象获取到A类中想要的方法。 白话:在设计方法参数的时候,保证不多给方法多余的参数。 例如:方法只需要一个用户的ip地址就可以执行,方法参数就不要写成需要输入用户对象,然后在方法里面通过对象再去调用其ip出来;而是在调用方法前就把用户对象的ip取出来,然后作为参数来调用方法。
常用的面向对象设计原则包括7个,分别是单一职责原则、开闭原则、里氏代换原则、依赖倒转原则、接口隔离原则、合成复用原则和迪米特原则。 面向对象设计的目标之一在于支持可维持性复用,一方面需要实现设计方案或者源代码的复用,另一方面要确保系统能够易于扩展和修改,具有较好的灵活性。 为了满足开闭原则,需要对系统进行抽象化设计,抽象化是开闭原则的关键。 四.依赖倒转原则 ---- Dependency Inversion Principle,DIP 如果说开闭原则是面向对象设计的目标的话,那么依赖倒转原则就是面向对象设计的主要实现机制之一,它是系统抽象化的具体实现 在实现依赖倒转原则时,需要针对抽象层编程,而将具体类的对象通过依赖注入的方式注入到其他对象中。依赖注入是指当一个对象要与其他对象发生依赖关系时,通过抽象来注入所依赖的对象。
我们都知道Python是一门灵活度很高的语言,它可以面向过程,面向对象,那我们今天说说Python中的面向对象设计和面向对象编程的区别 面向对象设计和面向对象编程都提到了“面向对象”, 那么首先我们要搞清楚什么是对象 知道对象的概念之后,我们进入主题 1.面向对象设计 说到设计,我们可以理解为是一种想法,思路,就是把对象的属性,功能(python里用函数表达)糅合在一起形成一个对象,这种思想可以简单的理解为面向对象设计 ,不是说必须用CLASS这种,才叫面向对象设计,下面我们举个例子 def cat(name,gender,type): # 猫的的动作或者叫功能 def cry(cat): 我们用 cat=cat('毛球','公','波斯猫') 来生成一个对象,我们可以调用对象的属性和函数等等,这些都是我们熟悉的面向对象设计,但是我们不能说这种方式叫面向对象编程。 我的理解一方面是面向对象编程的语法需要,二深层次的说是把类的数据属性和函数属性糅合在一起,满足面向对象设计的思想 self在对象实例化的时候,会自动传入,如果函数属性里面不定义self会报错 class
1、面向过程 我开车、我挂档、我踩油门、我过河北、我过山西 2、面向对象 我命令车去新疆 车怎么去我不管 (信息封装在车这个类里面。 我不用去了解整个开动的过程) 当碰到某个问题的时候,把里头的对象抽象 抽象、分类、继承、多态 类是用于描述同一类型的对象的一个抽象的概念,类中定义了这一类对象所具有的动态和静态属性 对象可以看成是类的具体实现 继承关系:一般和特殊(xx是一种xx) 聚合关系:整体和部分(xx是xx的一部分) 每一种继承下来的类都有自己的实现方法,但父类并不知道其实现方法 问题中有哪些类和对象 每个类和对象所具有的属性和方法 类与类之间具有哪些关系 为了解决以下问题: 1、软件重用性差 2、可维护性差 3、无很好的扩展性 面相对象:抽象、封装、共享性 强调对象的结构
1 什么是面向对象?如果有深入学习过Java的同学一定会知道,在Java中,“万物皆对象”,而对象又有各自的属性和方法,在Java中,对象按不同类型又可以分为实体类对象、业务类对象等等。 面向对象是一种传统的软件开发方法,一种编程范式,他区别与面向过程的程序设计语言,我们来打个比方:针对事件:学生小明要去上学面向过程的解决方式:小明->起床->做校车->上学面向对象的解决方式:小明->去上学因此 ,面向对象是相对于面向过程来讲的,面向对象方法,把相关的数据和方法组织为一个整体来看待,从更高的层次来进行系统建模,更贴近事物的自然运行模式。 继承会让人们想到父子关系,在Java面向对象的思想中也是如此,但不同的是在Java中子类拥有其父类的属性和方法,如果没有特殊关键字的约束,子类可以取代父类,并且一个父类能有多个子类。 3 Go语言面向对象设计3.1 封装type Student struct { Peo People Sid int School string}func (stu Student
【三】、面向对象设计原则 面向对象设计原则概述 可维护性:指软件能够被理解、改正、适应及扩展的难易程度。 可复用性:指软件能够被重复使用的难易程度。 面向对象设计的目标之一在于支持可维护性复用,一方面需要实现设计方案或者源代码的复用,另一方面要确保系统能够易于扩展和修改,具有良好的可维护性。 面向对象设计原则为支持可维护性复用而诞生。 每一个设计模式都符合一个或多个面向对象设计原则,面向对象设计原则是用于评价一个设计模式的使用效果的重要指标之一。 ? 单一职责原则 单一职责原则定义 单一职责原则是最简单的面向对象设计原则,用于控制类的粒度大小。 单一职责原则:一个对象应该只包含单一的职责,并且该职责被完整地封装在一个类中。 开闭原则 开闭原则定义 开闭原则是面向对象的可复用设计的第一块基石,是最重要的面向对象设计原则。 开闭原则:软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。
面向对象设计原则概述 2. 单一职责原则 3. 开闭原则 4. 里氏代换原则定义 5. 依赖倒转原则 依赖倒转原则分析 6. 接口隔离原则 7. 合成复用原则 8. 迪米特法则 1. 面向对象设计的目标之一在于支持可维护性复用,一方面需要实现设计方案或者源代码的复用,另一方面要确保系统能够易于扩展和修改,具有良好的可维护性 面向对象设计原则为支持可维护性复用而诞生 指导性原则,非强制性原则 每一个设计模式都符合一个或多个面向对象设计原则,面向对象设计原则是用于评价一个设计模式的使用效果的重要指标之一 设计原则名称 定义 使用频率 单一职责原则(Single Responsibility 单一职责原则 “单一职责原则定义:单一职责原则是最简单的面向对象设计原则,用于控制类的粒度大小 单一职责原则:一个对象应该只包含单一的职责,并且该职责被完整地封装在一个类中。 开闭原则 开闭原则定义 “开闭原则是面向对象的可复用设计的第一块基石,是最重要的面向对象设计原则。软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。
闰土也意识到了这一点,买了一本《设计模式》看了看,然后改成了下边的代码: class Runtu { void study(IBook iBook) { iBook.bookName
7个设计原则。 简述 面向对象的设计原则有七个,包括:开闭原则、单一职责原则、里氏替换原则、迪米特原则(最少知道原则)、接口分离原则、依赖倒置原则、组合/聚合复用原则。 1>开闭原则: 在面向对象编程领域中,开闭原则规定“软件中的对象(类,模块,函数等等)应该对于扩展是开放的,但是对于修改是封闭的”,这意味着一个实体是允许在不改变它的源代码的前提下变更它的行为。 2>单一职责原则: 单一职责原则(SRP:Single responsibility principle)又称单一功能原则,面向对象五个基本原则(SOLID)之一。 ---- 7>组合/聚合复用原则: 某度百科没找到,这里强调一个事啊,有人会说没有什么7大设计原则,本来是6个的,没有这个组合/聚合复用原则,其实不然,有很多OOP的原则,凑在一起,可能是6大,可能是
接口隔离原则是基于接口设计考虑。 例如一个接口的职责包含10个方法,这10个方法都放在同一接口中,并且提供给多个模块调用,但不同模块需要依赖的方法是不一样的,这时模块为了实现自己的功能就不得不实现一些对其没有意义的方法,这样的设计是不符合接口隔离原则的 优点 避免接口污染 一个类如果要实现一个接口,那么就要实现这个接口要求的所有方法,如果这个接口里面包含这个类不需要的方法,那么就会造成接口污染,这是不好的设计,会对系统留下隐患。 我们在做系统设计时也需要考虑对系统之间或模块之间的接口提供定制服务。提供定制服务就必然有一个需求:只提供访问者需要的方法。这也是可以通过细化接口实现的。 高内聚 什么是高内聚?
定义 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。 ArrayList(); Foo foo = new Foo(); Son son = new Son(); System.out.println("使用父类对象调用的结果 :"); foo.method(list); System.out.println("将父类对象替换为子类对象调用结果"); son.method(list ); } } //输出 使用父类对象调用的结果: 父类方法执行 将父类对象替换为子类对象调用结果 子类方法执行 我们的本意是希望对象替换后还执行原来的方法的,可结果却发生变化了。
一、设计原则概述 1.1 面向对象设计原则概述: 单一职责原则(Single Responsibility Principle, SRP) 开闭原则(Open-Closed Principle, OCP Interface Segregation Principle, ISP) 合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP) 迪米特法则(Law of Demeter, LoD) 设计原则名称 设计原则简介 单一职责原则 类的职责要单一,不要将太多的职责放在一个类中 开闭原则 软件实体对拓展是开放的,但对修改是关闭的,即在不修改一个软件实体的基础上拓展其功能 里氏代换原则 在软件系统中,一个可以接受基类对象的地方必然可以一个子类对象 也就是说在设计一个模块的时候,应当使这个模块可以在不被修改的前提下被扩展,即实现在不修改源代码的情况下改变这个模块的行为。 ,用子类对象来替换父类对象。
做了这么多年的面向对象编程还是写出违背SOLID原则的代码,一看都懂、一做就被怼,敏感度不够,如何是好? 难道SOLID原则本身就有错? 难道我不应该涉水OOD? ...... 在软件设计中,OCP 提倡对修改关闭,对扩展开放。 主要原因有两点: 关注的事情太多 关注事情的细节 创业初期,袁Sir这么做问题不大,公司在不断地发展壮大(如同软件的演变),袁Sir就需要琢磨出新的方案,而这些方案的核心观念无非两个: 分离关注点 引入中间人 在面向对象软件设计中 ,关注点分离,其实体现的就是软件设计的精髓 -- 高内聚,低耦合,引入一个中间人 则跟 面向抽象编程 有异曲同工之处。 ---- 参考阅读 让里氏替换原则为你效力 解析简单设计原则 聊聊面向对象设计中的Is-A 写了这么多年代码,你真的了解SOLID吗?
ython是面向对象语言,所以程序抛出的异常也是类。 常见的Python异常有以下几个: AttributeError 试图访问一个对象没有的树形,比如foo.x,但是foo没有属性x IOError 输入/输出异常;基本上是无法打开文件 ImportError 下标索引超出序列边界,比如当x只有三个元素,却试图访问x[5] KeyError 试图访问字典里不存在的键 KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下 NameError 使用一个还未被赋予对象的变量 SyntaxError Python代码非法,代码不能编译(个人认为这是语法错误,写错了) TypeError 传入对象类型与要求的不符合 UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量
Liskov Substitution Principle 里氏替换原则 特点 继承、多态与封装,属于面向对象编程的几大核心特征。里氏替换原则对继承有指导意义。 使用继承时,子类对象应该可以在程序中替代父类对象使用,而不破坏程序原本的功能。 尽量将可变的行为做为类的一个属性(可变),并提供方法可以修改这个行为。 让客户(调用方)来驱动协议设计。在有多余的依赖时,找出最小类,然后依据不同的依赖关系,继承出更小的类。 通过编写测试反向推动设计改进。 抽象解耦了高层模块和低层模块间的依赖关系,让代码更灵活。但抽象同时也带来了额外的编程与理解成本。而只有对代码中现在或者未来会发生变化的东西进行抽象,才能获得最大的利益。
上面就是面向对象设计的代码结果。 所以,如何设计出完全面向对象的代码? 代码建模 ---- 什么是代码建模? 所以现在,什么是面向对象? 概念 ---- 面向对象的设计原则 对接口编程而不是对实现编程 优先使用对象组合而不是继承 抽象用于不同的事物,而接口用于事物的行为 针对上面的概念,我们再回头看我们上面的代码 对接口编程而不是对实现编程 机器人的创建行为最终依赖于BehaviorOrderCreateInterface接口 是不是完美契合,所以这就是“面向对象的设计过程”。 结论 代码建模过程就是“面向对象的设计过程”的具体实现方式. 预习 设计模式 最后,设计模式又是什么? 同样,我们下结合上面的场景和概念预习下设计模式。
OOP 【面向对象程序设计】(OOP)与【面向过程程序设计】在思维方式上存在着很大的差别。【面向过程程序设计】中,算法是第一位的,数据结构是第二位的,这就明确地表述了程序员的工作方式。 而【面向对象程序设计】却调换了这个次序,【面向对象程序设计】将数据放在第一位,然后再考虑操作数据的算法。 对于一些规模较小的问题,将问题分解为过程的开发方式比较理想。 而面向对象更加适用于解决规模较大的问题。 面向对象程序设计是一种编程范式或编程风格。 面向对象的程序是由类和对象组成的(以类和对象作为组织代码的基本单元),并将封装、抽象、继承、多态这四个特性,作为程序设计和实现的基础。 面向对象程序设计语言是【支持类和对象的语法机制。 对于这四大特性,尽管大部分面向对象程序设计语言都提供了相应的语法机制来支持,但不同的编程语言实现这四大特性的语法机制可能会有所不同。