设计模式七大原则

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-12-29 06:54 166阅读 0赞

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*  设计模式七大原则
 *   *  一、设计模式的目的
     *  二、设计模式七大原则
     *   *  1、单一职责原则
         *  2、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
         *  3、依赖倒转原则
         *  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（Composite Reuse Principle）
     *  三、设计原则核心思想

# 设计模式七大原则 #

## 一、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

## 二、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

### 1、单一职责原则 ###

**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

**应用实例**

以交通工具案例讲解

方案1：

package principle.singleresponsibility;
    
    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. 解决的方案非常的简单，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....");
        }
    }

方案2：

package principle.singleresponsibility;
    
    public class SingleResponsibility2 { 
        public static void main(String[] args) { 
            RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
            roadVehicle.run("摩托车");
            roadVehicle.run("汽车");
    
            AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
            airVehicle.run("飞机");
        }
    }
    
    //方案 2 的分析
    //1. 遵守单一职责原则
    //2. 但是这样做的改动很大，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 RoadVehicle { 
        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");
        }`
    }

方案3：

package principle.singleresponsibility;
    
    public class SingleResponsibility3 { 
        public static void main(String[] args) { 
            Vehicle2 vehicle2	= new Vehicle2();
            vehicle2.run("汽车");
            vehicle2.runWater("轮船");
            vehicle2.runAir("飞机");
    
        }
    }
    
    
    //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) { 
            //处理
            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 + " 在水中行....");
        }
        
    }

**单一职责原则注意事项和细节**

*  降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。
 *  提高类的可读性，可维护性
 *  降低变更引起的风险
 *  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，可以在方法级别保持单一职责原则

### 2、接口隔离原则(Interface Segregation Principle) ###

**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：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

*  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 D 必须去实现他们不需要的方法。
 *  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(这里我们拆分成 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。

**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，请编写代码完成此应用实例。

2、没有使用接口隔离原则代码

package principle.segregation;
    
    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 { 
        public void operation1() { 
            System.out.println("B 实现了 operation1");
        }
    
        public void operation2() { 
            System.out.println("B 实现了 operation2");
        }
        public void operation3() { 
            System.out.println("B 实现了 operation3");
        }
        public void operation4() { 
            System.out.println("B 实现了 operation4");
        }
        public void operation5() { 
            System.out.println("B 实现了 operation5");
        }
    }
    
    class D implements Interface1 { 
    
        public void operation1() { 
            System.out.println("D 实现了 operation1");
        }
    
        public void operation2() { 
            System.out.println("D 实现了 operation2");
        }
    
        public void operation3() { 
            System.out.println("D 实现了 operation3");
        }
    
        public void operation4() { 
            System.out.println("D 实现了 operation4");
        }
    
        public void  operation5()  { 
            System.out.println("D 实现了 operation5");
        }
    
    }
    
    class A { 
        //A 类通过接口 Interface1 依赖(使用) B 类，但是只会用到 1,2,3 方法
        public void depend1(Interface1 i) { 
            i.operation1();
        }
    
        public void depend2(Interface1 i) { 
            i.operation2();
        }
    
        public void depend3(Interface1 i) { 
            i.operation3();
        }
    }
    
    class C {  
        //C 类通过接口 Interface1 依赖(使用) D 类，但是只会用到 1,4,5 方法
        public void depend1(Interface1 i) { 
            i.operation1();
        }
        public void depend4(Interface1 i) { 
            i.operation4();
        }
        public void depend5(Interface1 i) { 
            i.operation5();
        }
    }

**应传统方法的问题和使用接口隔离原则改进**

1、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 D 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。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

package principle.segregation.improve;
    
    public class Segregation1 { 
        public static void main(String[] args) { 
            // 使用一把
            A a = new A();
            a.depend1(new B()); // A 类通过接口去依赖 B 类
            a.depend2(new B());
            a.depend3(new B());
    
            C c = new C();
            c.depend1(new D()); // C 类通过接口去依赖(使用)D 类
            c.depend4(new D());
            c.depend5(new D());
    
        }
    }
    
    // 接 口 1
    interface Interface1 { 
        void operation1();
    }
    
    // 接 口 2
    interface Interface2 { 
        void operation2();
        void operation3();
    }
    
    // 接 口 3
    interface Interface3 { 
        void operation4();
        void operation5();
    }
    
    class B implements Interface1, Interface2 { 
        public void operation1() { 
            System.out.println("B 实现了 operation1");
        }
    
        public void operation2() { 
            System.out.println("B 实现了 operation2");
        }
    
        public void operation3() { 
            System.out.println("B 实现了 operation3");
        }
    
    }
    
    class D implements Interface1, Interface3 { 
        public void operation1() { 
            System.out.println("D 实现了 operation1");
        }
    
    
        public void operation4() { 
            System.out.println("D 实现了 operation4");
        }
    
    
        public void operation5() { 
            System.out.println("D 实现了 operation5");
        }
    }
    
    class A { 
        // 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
        public void depend1(Interface1 i) { 
            i.operation1();
        }
    
        public void depend2(Interface2 i) { 
            i.operation2();
        }
    
        public void depend3(Interface2 i) { 
            i.operation3();
        }
    }
    
    class C { 
        // 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
        public void depend1(Interface1 i) { 
            i.operation1();
        }
    
    
        public void depend4(Interface3 i) { 
            i.operation4();
        }
    
    
        public void depend5(Interface3 i) { 
            i.operation5();
        }
    }

### 3、依赖倒转原则 ###

**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低层模块，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，把展现细节的任务交给他们的实现类去完成

**应用实例**

编程完成 Person 接收消息 的功能。

方案1：

package 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 Perons 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, WeiXin 等等属于接收的范围，他们各自实现 IReceiver 接口就 ok, 这样我们就符号依赖倒转原则
    class Person { 
        public void receive(Email email ) { 
            System.out.println(email.getInfo());
        }
    }

方案2：

package principle.inversion.improve;
    
    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 { 
        public String getInfo();
    }
    
    class Email implements IReceiver { 
        public String getInfo() { 
            return "电子邮件信息: hello,world";
        }
    }
    
    //增加微信
    class WeiXin implements IReceiver {  
        public String getInfo() { 
            return "微信信息: hello,ok";
        }
    }
    
    //方式 2
    class Person { 
        //这里我们是对接口的依赖
        public void receive(IReceiver receiver ) {  
            System.out.println(receiver.getInfo());
        }
    }

**依赖关系传递的三种方式和应用案例**

1、接口传递

2、构造方法传递

3、setter 方式传递

package principle.inversion.improve;
    
    public class DependencyPass { 
        public static void main(String[] args) { 
            ChangHong changHong = new ChangHong();
        // OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
        // openAndClose.open(changHong);
    
        // 通过构造器进行依赖传递
        // OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose(changHong);
        // openAndClose.open();
        // 通过 setter 方法进行依赖传递
            OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
            openAndClose.setTv(changHong);
            openAndClose.open();
    
        }
    }
    
    // 方式 1： 通过接口传递实现依赖
    // 开关的接口
    // interface IOpenAndClose { 
    // public void open(ITV tv); //抽象方法,接收接口
    // }
    //
    // interface ITV { //ITV 接口
    // public void play();
    // }
    //
    // class ChangHong implements ITV { 
    //
    // @Override
    // public void play() { 
    // // TODO Auto-generated method stub
    // System.out.println("长虹电视机，打开");
    // }
    //
    // }
     实现接口
    // class OpenAndClose implements IOpenAndClose{ 
    // public void open(ITV tv){ 
    // tv.play();
    // }
    // }
    
    // 方式 2: 通过构造方法依赖传递
    // interface IOpenAndClose { 
    // public void open(); //抽象方法
    // }
    // interface ITV { //ITV 接口
    // public void play();
    // }
    // class OpenAndClose implements IOpenAndClose{ 
    // public ITV tv; //成员
    // public OpenAndClose(ITV tv){ //构造器
    // this.tv = tv;
    // }
    // public void open(){ 
    // this.tv.play();
    // }
    // }
    
    
    
    // 方式 3 , 通过 setter 方法传递
    interface IOpenAndClose { 
        public void open(); // 抽象方法
        public void setTv(ITV tv);
    }
    
    interface ITV { 
        // ITV 接口
        public void play();
    }
    
    class OpenAndClose implements IOpenAndClose { 
        private ITV tv;
    
        public void setTv(ITV tv) { 
            this.tv = tv;
        }
    
        public void open() { 
            this.tv.play();
        }
    }
    
    
    class ChangHong implements ITV { 
        @Override
        public void play() { 
            System.out.println("长虹电视机，打开");
        }
    }

**依赖倒转原则的注意事项和细节**

*  低层模块尽量都要有抽象类或接口，或者两者都有，程序稳定性更好.
 *  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，就存在一个缓冲层，利于程序扩展和优化
 *  继承时遵循里氏替换原则

### 4、里氏替换原则 ###

**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，也带来了弊端。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

**基本介绍**

*  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。
 *  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 的行为没有发生变化，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。
 *  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
 *  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。

**一个程序引出的问题和思考**

package principle.liskov;
    
    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();
            System.out.println("11-3=" + b.func1(11, 3));//这里本意是求出 11-3
            System.out.println("1-8=" + b.func1(1, 8));// 1-8
            System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
    
        }
    
    }
    
    
    // A类
    class A { 
        // 返回两个数的差
        public int func1(int num1, int num2) { 
            return num1 - num2;
        }
    }
    
    // B 类继承了 A
    // 增加了一个新功能：完成两个数相加,然后和 9 求和
    class B extends A { 
        //这里，重写了 A 类的方法, 可能是无意识
        public int func1(int a, int b) { 
            return a + b;
        }
    
        public int func2(int a, int b) { 
            return func1(a, b) + 9;
        }
    }

**解决方法**

1.  我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误。原因就是类 B 无意中重写了父类的方法，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

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

package principle.liskov.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 func1 是求减法
            //调用完成的功能就会很明确
            System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));//这里本意是求出 11+3
    
            System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));// 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
            System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));// 这里本意是求出 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到 Base 类
    }
    
    // A 类
    class A extends Base { 
        // 返回两个数的差
        public int func1(int num1, int num2) { 
            return num1 - num2;
        }
    }
    
    // B 类继承了 A
    // 增加了一个新功能：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 类的方法, 可能是无意识
        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
        public int func3(int a, int b) { 
            return this.a.func1(a, b);
        }
    }

### 5、开闭原则 ###

**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。

**看一个画图形的功能**

![在这里插入图片描述][20201221172658867.png]

package principle.ocp;
    
    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());
        }
    }
    
    //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
        public void drawShape(Shape s) { 
            if(s.m_type==1)
                drawRectangle(s);
            else if(s.m_type==2)
                drawCircle(s);
            else if(s.m_type==3)
                drawTriangle(s);
        }
    
        //绘制矩形
        public void drawRectangle(Shape r){ 
            System.out.println(" 绘制矩形 ");
        }
    
        //绘制圆形
        public void drawCircle(Shape r){ 
            System.out.println(" 绘制圆形 ");
        }
    
        //绘制三角形
        public void drawTriangle(Shape r){ 
            System.out.println(" 绘制三角形 ");
        }
    }
    
    //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;
        }
    }

**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，修改的地方较多

**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 => 满足了开闭原则

package principle.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
        public void drawShape(Shape s) { 
            s.draw();
        }
    }
    
    //Shape 类，基类
    abstract class Shape { 
        int m_type;
        public abstract void draw();//抽象方法
    }
    
    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(" 绘制其它图形 ");
        }
    }

### 6、迪米特法则 ###

**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.  迪米特法则还有个更简单的定义：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。

**应用实例**

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

package principle.demeter;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    //客户端
    public class Demeter1 { 
    
        public static void main(String[] args) { 
            //创建了一个 SchoolManager 对象
            SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
            //输出学院的员工 id 和 学校总部的员工信息
            schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    
        }
    
    }
    
    //学校总部员工类
    class Employee { 
        private String id;
    
        public void setId(String id) { 
            this.id = id;
        }
    
        public String getId() { 
            return id;
        }
    }
    
    //学院的员工类
    class CollegeEmployee { 
        private String id;
    
        public void setId(String id) { 
            this.id = id;
        }
    
    
        public String getId() { 
            return id;
        }
    }
    
    //管理学院员工的管理类
    class CollegeManager { 
        //返回学院的所有员工
        public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() { 
            List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
            for (int i = 0; i < 10; i++) {  //这里我们增加了 10 个员工到 list
                CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee(); emp.setId("学院员工 id= " + i);
                list.add(emp);
            }
            return list;
        }
    }
    
    //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
        public List<Employee> getAllEmployee() { 
            List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
    
            for (int i = 0; i < 5; i++) {  //这里我们增加了 5 个员工到 list
                Employee emp = new Employee();
                emp.setId("学校总部员工 id= " + i);
                list.add(emp);
            }
            return list;
        }
    
        //该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
        void printAllEmployee(CollegeManager sub) { 
    
            //分析问题
            //1. 这里的 CollegeEmployee 不是 SchoolManager 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<CollegeEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();
            System.out.println("------------学院员工------------");
            for (CollegeEmployee e : list1) { 
                System.out.println(e.getId());
            }
            //获取到学校总部员工
            List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
            System.out.println("------------学校总部员工------------");
            for (Employee e : list2) { 
                System.out.println(e.getId());
            }
        }
    }

**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

package principle.demeter.improve;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    public class Demeter1 { 
        public static void main(String[] args) { 
            System.out.println("~~~使用迪米特法则的改进~~~");
            //创建了一个 SchoolManager 对象
            SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
            //输出学院的员工 id 和 学校总部的员工信息
            schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    
        }
    
    }
    
    //学校总部员工类
    class Employee { 
        private String id;
        public void setId(String id) { 
            this.id = id;
        }
        public String getId() { 
            return id;
        }
    }
    
    //学院的员工类
    class CollegeEmployee { 
        private String id;
    
        public void setId(String id) { 
            this.id = id;
        }
    
        public String getId() { 
            return id;
        }
    }
    
    //管理学院员工的管理类
    class CollegeManager { 
        //返回学院的所有员工
        public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() { 
            List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
            for (int i = 0; i < 10; i++) {  //这里我们增加了 10 个员工到 list
                CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
                emp.setId("学院员工 id= " + i); list.add(emp);
            }
            return list;
        }
    
        // 输 出 学 院 员 工 的 信 息
        public void printEmployee() { 
            //获取到学院员工
            List<CollegeEmployee> list1 = getAllEmployee();
            System.out.println("------------学院员工------------");
            for (CollegeEmployee e : list1) { 
                System.out.println(e.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
        public List<Employee> getAllEmployee() { 
            List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
    
            for (int i = 0; i < 5; i++) {  //这里我们增加了 5 个员工到 list
                Employee emp = new Employee();
                emp.setId("学校总部员工 id= " + i); list.add(emp);
            }
            return list;
        }
    
        //该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
        void printAllEmployee(CollegeManager sub) { 
    
            //分析问题
            //1. 将输出学院的员工方法，封装到 CollegeManager
            sub.printEmployee();
    
            //获取到学校总部员工
            List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
            System.out.println("------------学校总部员工------------");
            for (Employee e : list2) { 
                System.out.println(e.getId());
            }
        }
    }

**迪米特法则注意事项和细节**

*  迪米特法则的核心是降低类之间的耦合
 *  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

### 7、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

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 三、设计原则核心思想 ##

1、找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不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

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221120/c5ba6a977913413eb8551ad92f111a69.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/2020122112081190.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201221171657233.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20201221172658867.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201221172658867.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201222001518284.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDY2ODg5OA==,size_16,color_FFFFFF,t_70