设计模式01

耦合性，内聚性以及可维护性，可扩展性，重用性，灵活性

设计模式的作用：

• 代码重用性 (即：相同功能的代码，不用多次编写)
• 可读性 (即：编程规范性, 便于其他程序员的阅读和理解)
• 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)
• 可靠性 (即：当我们增加新的功能后，对原来的功能没有影响)
• 程序呈现高内聚，低耦合的特性

1.设计模式七大原则

• 单一职责原则
• 接口隔离原则
• 依赖倒转(倒置)原则
• 里氏替换原则
• 开闭原则
• 迪米特法则
• 合成复用原则

1.1 单一职责原则

一个类应该只负责一项职责

• 降低类的复杂度
• 提高类的可读性，可维护性
• 降低变更引起的风险
• 通常应遵守单一职责原则，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

1.2 接口隔离原则

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

拆分后使得每个类实现对应接口的全部方法

1.3 依赖倒转(倒置)原则

在java中，抽象指的是接口或抽象类，细节就是具体的实现类

• 高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象
• 抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
• 依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程
• 依赖倒转原则设计理念：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
• 使用接口或抽象类的目的是制定规范，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

传递依赖：

• 接口传递
• 构造方法传递
• setter传递

注意事项：

• 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

1.4 里氏替换原则

子类中子类可以扩展父类的功能但尽量不要重写父类的方法

在适当的情况下，可以通过聚合，组合，依赖来解决问题

原来的父类和子类都继承一个通用的基类

1.5 开闭原则

最基础、最重要的设计原则

对扩展开放，对修改关闭

用抽象构建框架，用实现扩展细节

提供方扩展开放，使用方对修改关闭

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

1.6 迪米特法则

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

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

只与直接的朋友通信：

当前对象本身、当前对象的成员对象、当前对象所创建的对象、当前对象的方法参数等

1.7 合成复用原则

尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承

2.UML 统一建模语言

软件系统分析和设计的语言工具

一套符号用于描述软件模型中的各个元素和他们之间的 关系，比如类、接口、实现、泛化、依赖、组合、聚合等

• 用例图(use case)
• 静态结构图：类图、对象图、包图、组件图、部署图
• 动态行为图：交互图（时序图与协作图）、状态图、活动图

2.1 UML类图

描述系统中的类(对象)本身的组成和类(对象)之间的各种静态关系

可见性的符号：

• +：表示public
• -：表示private

• ：表示protected

属性的完整表示方式是： 可见性 名称 ：类型 [ = 缺省值]

方法的完整表示方式是： 可见性 名称(参数列表) [ ： 返回类型]

2.2 类的关系

1.关联关系：

• 单向关联：一个顾客有一个地址

  

• 双向关联：双方各自持有对方类型的成员变量

  

• 自关联：Node类包含类型为Node的成员变量

2.聚合关系：

强关联关系，整体和部分之间的关系

成员对象是整体对象的一部分，但成员对象可以独立存在

3.组合关系：

更强的聚合关系

整体对象可以控制部分对象的生命周期，没有整体也不存在部分

4.依赖关系：

耦合度最弱的一种关联，临时性：局部变量、方法的参数或者对静态方法的调用

5.继承关系：泛化关系

耦合度最大的一种关系，表示一般与特殊的关系

6.实现关系：

接口与实现类之间的关系，实现了接口中所声明的所有的抽象操作

2.3 时序图

显示对象之间交互的图

按时间顺序排列

建模元素主要有：对象（Actor）、生命线（Lifeline）、控制焦点（Focus of control）、消息（Message）等等。

1.对象

矩形表示，命名方式：

• 对象名和类名 loginServiceObject:LoginService
• 只显示类名，为一个匿名类 :LoginService
• 只显示对象名， loginServiceObject:

对象置于时序图的顶部说明在交互开始时对象就已经存在了；

如果对象的位置不在顶部, 表示对象是在交互的过程中被创建的

2.生命线

垂直的虚线

表示时序图中的对象在一段生命周期内存在

每个对象底部中心的位置都带有生命线

3.消息

两个对象之间的单路通信. 从发送方指向接收方