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Java-001-面向對象

gekylin / 3019人閱讀

摘要：單一職責原則可以看做是低耦合高內聚在面向對象原則上的引申，將職責定義為引起變化的原因，以提高內聚性來減少引起變化的原因。抽象的穩定性決定了系統的穩定性，因為抽象是不變的，依賴于抽象是面向對象設計的精髓，也是依賴倒置原則的核心。

Java-面向對象 什么是面過程

把題分解成一個一個步驟，每個步驟用函數實現，依次調用即可。就是說，在進行面向過程
編程的時候，不需要考慮那么多，上來先定義一個函數，然后使用各種諸如if-else、for-
each等方式進行代碼執行。最典型的用法就是實現一個簡單的算法，比如實現冒泡排序。

什么是面向對象

將問題分解成一個一個步驟，對每個步驟進行相應的抽象，形成對象，通過不同對象之間的
調用，組合解決問題。就是說，在進行面向對象進行編程的時候，要把屬性、行為等封裝成
對象，然后基于這些對象及對象的能力進行業務邏輯的實現。比如想要造一輛車，上來要先
把車的各種屬性定義出來，然后抽象成一個Car類。

三大基本特征

封裝

簡單來講：將現實世界的事物抽象成計算機領域中的對象，對象同時具有屬性和行為,這種抽象就是封裝。
   封裝的一個重要特性: 數據隱藏. 對象只對外提供與其它對象交互的必要接口，而將自身的某些屬性和實現細節對外隱藏，通過這種方式，對象對內部數據提供了不同級別的保護，以防止程序中無關的部分意外的改變或錯誤的使用了對象的私有部分。這樣就在確保正常交互的前提下，保證了安全性。

繼承

面向對象的一個重要特性是復用性，繼承是實現復用性的一個重要手段?？梢栽诓恢貜途帉懸詫崿F的功能的前提下，對功能進行復用和拓展。
   繼承概念的實現方式有二類：實現繼承與接口繼承。



實現繼承是指直接使用基類的屬性和方法而無需額外編碼的能力


接口繼承是指僅使用屬性和方法的名稱、但是子類必須提供實現的能力



Java 支持單繼承多實現

多態

當存在繼承關系時，允許將父類對象看成為和它的一個或多個子類對象等同。這樣，可以 根據當前賦給父類對象的子對象的具體特性以不同的方式進行運行。
多態的幾個前提：



a：要有繼承關系。


b：要有方法重寫。


c：要有父類引用指向子類對象。



多態的好處：



提高了代碼的維護性（繼承保證）


提高了代碼的擴展性（由多態保證）



多態的限制


不能使用子類的特有屬性和行為。

五大基本原則

單一職責原則（Single-Responsibility Principle）

其核心思想為：一個類，最好只做一件事，只有一個引起它的變化。單一職責原則可以看做是低耦合、高內聚在面向對象原則上的引申，將職責定義為引起變化的原因，以提高內聚性來減少引起變化的原因。職責過多，可能引起它變化的原因就越多，這將導致職責依賴，相互之間就產生影響，從而大大損傷其內聚性和耦合度。通常意義下的單一職責，就是指只有一種單一功能，不要為類實現過多的功能點，以保證實體只有一個引起它變化的原因。專注，是一個人優良的品質；同樣的，單一也是一個類的優良設計。交雜不清的職責將使得代碼看起來特別別扭牽一發而動全身，有失美感和必然導致丑陋的系統錯誤風險。

開放封閉原則（Open-Closed principle

其核心思想是：軟件實體應該是可擴展的，而不可修改的。也就是，對擴展開放，對修改 
封閉的。開放封閉原則主要體現在兩個方面:
 1、對擴展開放，意味著有新的需求或變化時，可以對現有代碼進行擴展，以適應新的情況。
 2、對修改封閉，意味著類一旦設計完成，就可以獨立完成其工作，而不要對其進行任何嘗試的修改。
 實現開放封閉原則的核心思想就是對抽象編程，而不對具體編程，因為抽象相對穩定。讓類依賴于固定的抽象，所以修改就是封閉的；而通過面向對象的繼承和多態機制，又可以實現對抽象類的繼承，通過覆寫其方法來改變固有行為，實現新的拓展方法，所以就是開放的?！靶枨罂偸亲兓睕]有不變的軟件，所以就需要用封閉開放原則來封閉變化滿足需求，同時還能保持軟件內部的封裝體系穩定，不被需求的變化影響。

Liskov里氏替換原則（Liskov-Substituion Principle）

其核心思想是：子類必須能夠替換其基類。這一思想體現為對繼承機制的約束規范，只有子類能夠替換基類時，才能保證系統在運行期內識別子類，這是保證繼承復用的基礎。在父類和子類的具體行為中，必須嚴格把握繼承層次中的關系和特征，將基類替換為子類，程序的行為不會發生任何變化。同時，這一約束反過來則是不成立的，子類可以替換基類，但是基類不一定能替換子類。Liskov替換原則，主要著眼于對抽象和多態建立在繼承的基礎上，因此只有遵循了Liskov替換原則，才能保證繼承復用是可靠地。實現的方法是面向接口編程：將公共部分抽象為基類接口或抽象類，通過Extract Abstract Class，在子類中通過覆寫父類的方法實現新的方式支持同樣的職責。Liskov替換原則是關于繼承機制的設計原則，違反了Liskov替換原則就必然導致違反開放封閉原則。Liskov替換原則能夠保證系統具有良好的拓展性，同時實現基于多態的抽象機制，能夠減少代碼冗余，避免運行期的類型判別。

依賴倒置原則（Dependency-Inversion Principle）

其核心思想是：依賴于抽象。具體而言就是高層模塊不依賴于底層模塊，二者都同依賴于抽象；抽象不依賴于具體，具體依賴于抽象。我們知道，依賴一定會存在于類與類、模塊與模塊之間。當兩個模塊之間存在緊密的耦合關系時，最好的方法就是分離接口和實現：在依賴之間定義一個抽象的接口使得高層模塊調用接口，而底層模塊實現接口的定義，以此來有效控制耦合關系，達到依賴于抽象的設計目標。抽象的穩定性決定了系統的穩定性，因為抽象是不變的，依賴于抽象是面向對象設計的精髓，也是依賴倒置原則的核心。依賴于抽象是一個通用的原則，而某些時候依賴于細節則是在所難免的，必須權衡在抽象和具體之間的取舍，方法不是一層不變的。依賴于抽象，就是對接口編程，不要對實現編程。

接口隔離原則（Interface-Segregation Principle）

其核心思想是：使用多個小的專門的接口，而不要使用一個大的總接口。具體而言，接口隔離原則體現在：接口應該是內聚的，應該避免“胖”接口。一個類對另外一個類的依賴應該建立在最小的接口上，不要強迫依賴不用的方法，這是一種接口污染。接口有效地將細節和抽象隔離，體現了對抽象編程的一切好處，接口隔離強調接口的單一性。而胖接口存在明顯的弊端，會導致實現的類型必須完全實現接口的所有方法、屬性等；而某些時候，實現類型并非需要所有的接口定義，在設計上這是“浪費”，而且在實施上這會帶來潛在的問題，對胖接口的修改將導致一連串的客戶端程序需要修改，有時候這是一種災難。在這種情況下，將胖接口分解為多個特點的定制化方法，使得客戶端僅僅依賴于它們的實際調用的方法，從而解除了客戶端不會依賴于它們不用的方法。分離的手段主要有以下兩種：1、委托分離，通過增加一個新的類型來委托客戶的請求，隔離客戶和接口的直接依賴，但是會增加系統的開銷。2、多重繼承分離，通過接口多繼承來實現客戶的需求，這種方式是較好的。

以上就是5個基本的面向對象設計原則，它們就像面向對象程序設計中的金科玉律，遵守它
們可以使我們的代碼更加鮮活，易于復用，易于拓展，靈活優雅。不同的設計模式對應不同
的需求，而設計原則代表永恒的靈魂，需要在實踐中時時刻刻地遵守。就如ARTHUR
J.RIEL在那邊《OOD啟示錄》中所說的：“你并不必嚴格遵守這些原則，違背它們也不會被
處以宗教刑罰。但你應當把這些原則看做警鈴，若違背了其中的一條，那么警鈴就會響 起。”

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