第面向对象设计原则学习教案

1、会计学1第第 面向对象设计面向对象设计(shj)原则原则第一页，共55页。Robert C.Martin第1页/共55页第二页，共55页。Peter Coad第2页/共55页第三页，共55页。可维护性复用都是以面向对象设计(shj)原则为基础的，这些设计(shj)原则首先都是复用的原则，遵循这些设计(shj)原则可以有效地提高系统的复用性，同时提高系统的可维护性。第3页/共55页第四页，共55页。Martin Fowler第4页/共55页第五页，共55页。设计原则名称设计原则名称设计原则简介设计原则简介重要性重要性单一职责原则(Single Responsibility Principle,

2、SRP)类的职责要单一，不能将太多的职责放在一个类中开闭原则(Open-Closed Principle, OCP)软件实体对扩展是开放的，但对修改是关闭的，即在不修改一个软件实体的基础上去扩展其功能里氏代换原则(Liskov Substitution Principle, LSP)在软件系统中，一个可以接受基类对象的地方必然可以接受一个子类对象依赖倒转原则(Dependency Inversion Principle, DIP)要针对抽象层编程，而不要针对具体类编程接口隔离原则(Interface Segregation Principle, ISP)使用多个专门的接口来取代一个统一的接口

3、合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP)在系统中应该尽量多使用组合和聚合关联关系，尽量少使用甚至不使用继承关系迪米特法则(Law of Demeter, LoD)一个软件实体对其他实体的引用越少越好，或者说如果两个类不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用，而是通过引入一个第三者发生间接交互第5页/共55页第六页，共55页。n另一种(y zhn)定义方式如下：n就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。n其英文定义为：nThere should never be more than one reason for a class to cha

4、nge.第6页/共55页第七页，共55页。n单一职责原则是实现高内聚、低耦合的指导方针，在很多代码重构手法中都能找到它的存在，它是最简单但又最难运用的原则，需要设计人员发现类的不同职责并将其分离，而发现类的多重职责需要设计人员具有较强的分析设计能力和相关重构经验。第7页/共55页第八页，共55页。n现使用单一职责原则对其进行重构。第8页/共55页第九页，共55页。第9页/共55页第十页，共55页。but closed for modification.第10页/共55页第十一页，共55页。第11页/共55页第十二页，共55页。第12页/共55页第十三页，共55页。第13页/共55页第十四页，共

5、55页。第14页/共55页第十五页，共55页。第15页/共55页第十六页，共55页。y of type S where S is a subtype of T. 芭芭拉芭芭拉利斯科夫（利斯科夫（Barbara Liskov），美国），美国(mi u)计算机科学家，计算机科学家，2008年图灵奖得主，年图灵奖得主，2004年约翰年约翰.冯诺依曼奖得主，美国冯诺依曼奖得主，美国(mi u)工程院院士，美国工程院院士，美国(mi u)艺术与科学院院士，美国艺术与科学院院士，美国(mi u)计算机协会会士。现任麻省理工学院电子电气与计算机科学系教授。她是美国计算机协会会士。现任麻省理工学院电子电气与计

6、算机科学系教授。她是美国(mi u)第一个计算机科学女博士。第一个计算机科学女博士。周以真（周以真（Jeannette M. Wing），美国计算机科学家，卡内基.梅隆大学教授，美国国家自然基金会计算与信息科学工程部助理部长，ACM和IEEE会士。第16页/共55页第十七页，共55页。n里氏代换原则是实现开闭原则的重要方式之一，由于使用基类对象的地方都可以使用子类对象，因此在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义，而在运行时再确定其子类类型，用子类对象来替换父类对象。第17页/共55页第十八页，共55页。喜欢(x huan)动物喜欢(x huan)猫 因为猫是动物 第18页/共55页第十九页，

7、共55页。DataOperator一个实现(shxin)加密操作。如图所示：第19页/共55页第二十页，共55页。其进行重构，使得系统可以灵活扩展，符合开闭原则。第20页/共55页第二十一页，共55页。第21页/共55页第二十二页，共55页。nnProgram to an interface, not an implementation.第22页/共55页第二十三页，共55页。第23页/共55页第二十四页，共55页。倒转原则就是面向对象设计的主要手段。第24页/共55页第二十五页，共55页。nPut Abstractions in Code, Details in Metadatan（程序员修

8、炼之道：从小工到专家(The Pragmatic programmer: from journeyman tomaster) ）第25页/共55页第二十六页，共55页。第26页/共55页第二十七页，共55页。第27页/共55页第二十八页，共55页。第28页/共55页第二十九页，共55页。(XMLTransformer)XLS文件(XLSTransformer)等。第29页/共55页第三十页，共55页。对其进行重构。第30页/共55页第三十一页，共55页。第31页/共55页第三十二页，共55页。第32页/共55页第三十三页，共55页。“角色隔离原则”。n(2) 接口仅仅提供(tgng)客户端需要

9、的行为，即所需的方法，客户端不需要的行为则隐藏起来，应当为客户端提供(tgng)尽可能小的单独的接口，而不要提供(tgng)大的总接口。第33页/共55页第三十四页，共55页。提供用户需要的行为，而隐藏用户不需要的行为。第34页/共55页第三十五页，共55页。第35页/共55页第三十六页，共55页。第36页/共55页第三十七页，共55页。nFavor composition of objects over inheritance as a reuse mechanism.第37页/共55页第三十八页，共55页。第38页/共55页第三十九页，共55页。限的环境中使用。（“白箱”复用 ）n组合/聚

10、合复用：耦合度相对较低，选择性地调用成员对象的操作；可以在运行时动态进行。（“黑箱”复用 ）第39页/共55页第四十页，共55页。降低复杂度，而滥用继承(jchng)反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度，因此需要慎重使用继承(jchng)复用。第40页/共55页第四十一页，共55页。第41页/共55页第四十二页，共55页。StudentDAOTeacherDAO的源代码，使之继承(jchng)新的数据库连接类，这将违背开闭原则，系统扩展性较差。n现使用合成复用原则对其进行重构。第42页/共55页第四十三页，共55页。第43页/共55页第四十四页，共55页。第44页/共55页第四十五页，共55页。展会相对容易，这是对软件实体之间通信的限制(xinzh)，它要求限制(xinzh)软件实体之间通信的宽度和深度。第45页/共55页第四十六页，共55页。第46页/共55页第四十七页，共55页。第47页/共55页第四十八页，共55页。第48页/共55页第四十九页，共55页。都应当尽量降低(jingd)其成员变量和成员函数的访问权限；n在类的设计上，只