OO设计模式和设计原则

    1.1 设计正在“腐烂”的征兆（Symptoms of Rotting Design）

    有四个主要的征兆告诉我们该软件设计正在“腐烂”中。它们并不是互相独立的，而是互相关联，它们是过于僵硬、过于脆弱、不可重用性和粘滞性过高。

    1. 过于僵硬Rigidity Rigidity 致使软件难以更改，每一个改动都会造成一连串的互相依靠的模块的改动，项目经理不敢改动，因为他永远也不知道一个改动何时才能完成。

    2. 过于脆弱Fragility Fragility 致使当软件改动时，系统会在许多地方出错。并且错误经常会发生在概念上与改动的地方没有联系的模块中。这样的软件无法维护，每一次维护都使软件变得更加难以维护。（恶性循环）

    3. 不可重用性immobility immobility 致使我们不能重用在其它项目中、或本项目中其它位置中的软件。工程师发现将他想重用的部分分离出来的工作量和风险太大，足以抵消他重用的积极性，因此软件用重写代替了重用。

    4. 粘滞性过高viscosity viscosity有两种形式：设计的viscosity和环境的viscosity.当需要进行改动时，工程师通常发现有不止一个方法可以达到目的。但是这些方法中，一些会保留原有的设计不变，而另外一些则不会（也就是说，这些人是hacks）。一个设计如果使工程师作错比作对容易得多，那么这个设计的viscosity 就会很高。

    环境的viscosity高是指开发环境速度很慢且效率很低。

    2 面向对象的类设计原则

    2.1 开放关闭原则The Open Closed Principle （OCP）

    A module should be open for extension but closed for modification.一个模块应该只在扩展的时候被打开（暴露模块内部），在修改的时候是关闭的（模块是黑盒子）。

    在所有的面向对象设计原则中，这一条最重要。该原则是说：我们应该能够不用修改模块的源代码，就能更改模块的行为。

    2.1.1 动态多态性（Dynamic Polymorphism）

    2.1.2 静态多态性（Static Polymorphism）

    另外一种使用OCP的技术就是使用模板或范型，如Listing 2-3.LogOn函数不用修改代码就可以扩展出多种类型的modem. 2.1.3 OCP的体系结构目标（Architectural Goals of the OCP）

    通过遵照OCP应用这些技术，我们能创建不用更改内部代码就可以被扩展的模块。这就是说，在将来我们给模块增添新功能是，只要增加新的代码，而不用更改原先的代码。 第 3 页，共 17 页使软件完全符合OCP可能是很难的，但即使只是部分符合OCP，整个软件的结构性能也会有很大的提高。我们应该记住，让变化不要波及已经正常工作的代码总是好的。

    2.2 Liskov 替换原则The Liskov Substitution Principle（LSP）

    Subclasses should be substitutable for their base classes.子类应该可以替换其基类。

    如下图2-14所示。Derived类应该能替换其Base类。也就是说，Base基类的一个用户User如果被传递给一个Devrived类而不是Base类作为参数，也能正常的工作。

    2.3 依赖性倒置原则The Dependency Inversion Principle （DIP）1

     Depend upon Abstractions. Do not depend upon concretions.依赖抽象，不要依赖具体。

    如果说OCP声明了OO体系结构的目的，DIP则阐述了其主要机制。依赖性倒置的策略就是要依赖接口、或抽象函数、或抽象类，而不是依赖于具体的函数和类。这条原则就是支持组件设计、COM、CORBA、EJB等等的背后力量。

    2.3.1 依赖抽象Depending upon Abstractions.

    实现该原则十分简单。设计中的每一个依赖都应该是接口、抽象类，不要依赖任何一个具体类。

    显然这样的限制比较严峻，但是我们应该尽可能的遵守这条原则。原因很简单，具体的模块变化太多，抽象的则变化少得多。而且，抽象是“铰链”点，在这些位置，设计可以弯曲或者扩展，而不用进行更改（OCP）。