(51)--14-6 面向对象设计原则 依赖倒置原则 面向对象与UML.pdf

面向对象与面向对象与UML Object-Oriented and UML 面向对象设计原则面向对象设计原则 Object-Oriented Design Principles -3-3-面向对象的基本设计原则面向对象的基本设计原则（1）LSP：Liskov(里氏里氏)替换原则替换原则 Liskov Substitution Principle（2）OCP：开放：开放-封闭原则封闭原则 Open-Close Principle（3）SRP：单一职责原则：单一职责原则 Single Responsibility Principle（4）ISP：接口隔离原则：接口隔离原则 Interface Segregation Principle （5）DIP：依赖倒置原则：依赖倒置原则 Dependency Inversion Principle（6）CARP:组合组合/聚合复用原则聚合复用原则 Composite/Aggregate Reuse Principle（7）LOD(LKP):迪米特法则迪米特法则(最少知道原则最少知道原则)Law of Demeter(Least Knowledge Principle)DIP(Dependency Inversion Principle)依赖倒置原则依赖倒置原则 DIP依赖倒置原则定义依赖倒置原则定义 1.高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象。高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象。2.抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。另一种表述为：另一种表述为：1.要依赖于抽象，不要依赖于具体。要依赖于抽象，不要依赖于具体。2.要针对接口编程，不要针对实现编程。要针对接口编程，不要针对实现编程。什么叫依赖？什么叫依赖？在程序设计中，如果一个模块在程序设计中，如果一个模块A使用使用/调用了另一个模块调用了另一个模块B，我们称模块，我们称模块A依赖模块依赖模块B。DIP依赖倒置原则依赖倒置原则 所谓“所谓“倒置倒置”是相对于传统的开发方法（例如结构化方法）中总是倾”是相对于传统的开发方法（例如结构化方法）中总是倾向于让向于让高层模块依赖于低层模块高层模块依赖于低层模块而言的软件结构而言的。而言的软件结构而言的。高层模块与低层模块高层模块与低层模块 在一个应用程序中，有一些低层次的类，这些类实现了一些基本的或在一个应用程序中，有一些低层次的类，这些类实现了一些基本的或初级的操作，称之为初级的操作，称之为低层模块低层模块；有一些高层次的类，这些类封装了某些复杂的逻辑，并且依赖于低层有一些高层次的类，这些类封装了某些复杂的逻辑，并且依赖于低层次的类，这些类称之为次的类，这些类称之为高层模块高层模块。高层模块包含了一个应用程序中的重要的策略选择和业务模型，低层高层模块包含了一个应用程序中的重要的策略选择和业务模型，低层包含更多的实现细节包含更多的实现细节，平台相关细节等平台相关细节等。高层依赖低层存在的问题高层依赖低层存在的问题 1.1.难以复用。难以复用。如果高层依赖于低层如果高层依赖于低层,那么对低层模块的改动就会直接影响到高层模那么对低层模块的改动就会直接影响到高层模块块,从而迫使它们依次做出改动。从而迫使它们依次做出改动。2.2.难以维护。难以维护。因为低层通常是易变的。因为低层通常是易变的。层次化层次化 所有良构的所有良构的OO体系结构都具有体系结构都具有清晰的清晰的层次定义层次定义，每个层次通过，每个层次通过一个定义良好的、受控的接口向一个定义良好的、受控的接口向外提供了一组内聚的外提供了一组内聚的服服务。务。”Booch 对上述论述可能存在两种不同的对上述论述可能存在两种不同的理解：理解：（1）简单的理解）简单的理解 层次化层次化（2）更好的理解）更好的理解 1.依赖关系倒置依赖关系倒置 下层的实现，依赖于上层的接下层的实现，依赖于上层的接口。口。2.接口所有权倒置接口所有权倒置 客户拥有接口，而服务者则从客户拥有接口，而服务者则从这些接口派生。这些接口派生。rrr eyaL y t i l i tUy t i l i tUeca fe t nI ec i vr eS yc i l oPeca f r e t n ieca f r e t n iecaf retniecaf retnireyaL yci loPyci loP 遵循依赖倒置原则的具体实施遵循依赖倒置原则的具体实施 1)类不应该拥有一个具体类的指针或者引用。类不应该拥有一个具体类的指针或者引用。2)类不应该从具体类派生。类不应该从具体类派生。3）任何方法都不应该覆写基类中已经实现的方法。）任何方法都不应该覆写基类中已经实现的方法。应当使用应当使用接口和抽象类接口和抽象类进行变量类型声明、参数类型声明、方法返还进行变量类型声明、参数类型声明、方法返还类型说明，以及数据类型的转换等，而不要用具体类进行变量的类型类型说明，以及数据类型的转换等，而不要用具体类进行变量的类型声明、参数类型声明、方法返还类型说明，以及数据类型的转换等。声明、参数类型声明、方法返还类型说明，以及数据类型的转换等。要保证做到这一点，要保证做到这一点，一个具体类应当只实现接口和抽象类中声明过的一个具体类应当只实现接口和抽象类中声明过的方法，而不要给出多余的方法。方法，而不要给出多余的方法。DIP依赖倒置原则分析依赖倒置原则分析 简单来说，依赖倒置原则就是指：简单来说，依赖倒置原则就是指：代码要依赖于抽象的类，而不要依代码要依赖于抽象的类，而不要依赖于具体的类；要针对接口或抽象类编程，而不是针对具体类编程。赖于具体的类；要针对接口或抽象类编程，而不是针对具体类编程。实现开闭原则的关键是抽象化，并且从抽象化导出具体化实现，如果实现开闭原则的关键是抽象化，并且从抽象化导出具体化实现，如果说说开闭原则是面向对象设计的目标的话开闭原则是面向对象设计的目标的话，那么，那么依赖倒置原则就是面向依赖倒置原则就是面向对象设计的主要手段对象设计的主要手段。DIP依赖倒置原则依赖倒置原则 依赖倒置原则的常用实现方式之一是依赖倒置原则的常用实现方式之一是在代在代码中使用抽象类，而将具体类放在配置文码中使用抽象类，而将具体类放在配置文件中件中。“将抽象放进代码，将细节放进元数据”“将抽象放进代码，将细节放进元数据”程序员修炼之道：从小工到专家程序员修炼之道：从小工到专家 DIP依赖倒置原则实例依赖倒置原则实例 某系统提供一个数据转换模块，可以将来自不同数据源的数据转换成某系统提供一个数据转换模块，可以将来自不同数据源的数据转换成多种格式，如可以转换来自数据库的数据多种格式，如可以转换来自数据库的数据(DatabaseSource)、也可以、也可以转换来自文本文件的数据转换来自文本文件的数据(TextSource)，转换后的格式可以是，转换后的格式可以是XML文文件件(XMLTransformer)、也可以是、也可以是XLS文件文件(XLSTransformer)等。等。XLSTransformerXMLTransformerTextSource:voidmain(String args)+MainClassDatabaseSource DIP依赖倒置原则实例依赖倒置原则实例 由于需求的变化，该系统可能需要增加新的数据源或者新的文由于需求的变化，该系统可能需要增加新的数据源或者新的文件格式，每增加一个新的类型的数据源或者新的类型的文件格件格式，每增加一个新的类型的数据源或者新的类型的文件格式，客户类式，客户类MainClass都需要修改源代码，以便使用新类，违都需要修改源代码，以便使用新类，违背了开闭原则。背了开闭原则。DIP依赖倒置原则实例依赖倒置原则实例 config.xml.XMLTransformerDatabaseSource.AbstractTransformerAbstractSourceXLSTransformerXMLTransformerTextSource:voidmain(String args)+MainClassDatabaseSource现使用依赖倒置原则对其进行重构。现使用依赖倒置原则对其进行重构。本章小结本章小结