课程笔记,面向对象设计格局纵横谈

首先讲:1. 面向对象设计情势与规则

      
李建忠先生讲的《面向对象设计形式纵横谈》,早就看过了,现在有了时光重新整理一下,之前的博客【赛迪网】没有了,现在搬到博客园,重新过三次,也有利以后浏览。

设计格局简介:

     
在上马实际的讲设计形式从前,先来一篇准备的的篇章,也是末端设计格局的起点的稿子,没有这几个规则,前面的设计形式也是枉谈。那些规范是读书设计形式的根底,只有很好的了解了这么些规划条件,对前边的情势的求学才会一矢双穿。同时有些概念性的东西也在此校对一下。

      
每一个格局描述了一个在我们周围不断重复暴发的问题,以及该问题的缓解方案的基本。
                                                        ——Christopher
Alexander{建筑师}

    
好了,正式开端,按着视频的各样整理下来。**

软件设计师对设计情势的概念的敞亮:

设计格局简介**

(1)设计情势描述了软件设计进度中某一类常见问题的日常的缓解方案。
(2)面向对象设计方式描述了面向对象设计进度中、特定情景下、类与交互通信的靶子里头常见的社团关系。
(3)人是一个经验性的动物

图片 1早期模式的定义来源于建筑,把形式的想念解释清楚,所以从初叶导讲起。

 

(1)每一个模式叙述了一个在大家周围不断重复暴发的问题,以及该问题的解决方案的中央

GoF23 种设计情势是面向对象设计形式的底子、但不是设计情势的漫天
• 历史性小说《设计格局:可复用面向对象软件的根底》1994
一书中讲述了23种经典面向对象设计情势,创设了方式在软件设计中的地位。该书四位小编被稠人广众并称呼Gang
of Four (GoF),“多人组”,该书讲述的23种经典设计情势又被众人称为GoF23
种设计形式。

由于《设计方式:可复用面向对象软件的底子》一书确定了设计方式的地点,人们平日所说的设计格局隐含地表示“面向对象设计形式”。但那并不意味着“设计情势”就卓殊“面向对象设计方式”,也不意味GoF23种方式就表示了独具的“面向对象设计情势”。除了“面向对象设计方式”外,还有其余设计形式。除了GoF23
种设计情势外,还有越来越多的面向对象设计情势。
• GoF23
种设计形式是学习面向对象设计形式的起点,而非终点;本培训课程的目的是让学生在确立在使得措施的根基上,领会GoF23种设计格局。

——Christopher Alexander

 

 

设计形式与面向对象

面向对象设计格局解决的是“类与相互通信的对象之间的社团关系,包蕴它们的角色、义务、同盟方法多少个地点。

面向对象设计格局是“好的面向对象设计”,所谓“好的面向对象设计”是这么些可以满意“应对转移,进步复用”的统筹。{“源代码就是设计”,“好的格局是通过不停的重构”}

面向对象设计方式描述的是软件设计,由此它是独立于编程语言的,不过面向对象设计形式的尾声促成仍旧要动用面向对象编程语言来发布,本课程基于C#语言,但其实它适用于接济.NET框架的所有.NET语言,如Visual
Basic.NET、C++/CLI等。

面向对象设计格局不像算法技巧,能够照搬照用,它是确立在对“面向对象”娴熟、深远的精通的底子上的经验性认识。领会见向对象设计形式的前提是第一了然“面向对象”!

 

 

(2)设计形式讲述了软件设计进度中某一类常见问题的见惯司空的缓解方案。

基础:从编程语言直观明白面向对象
{至少在语言层了解面向对象,完结层明白面向对象}

各样面向对象编程语言相互区分,但都能见到它们对面向对象三大机制的支撑,即:
“封装、继承、多态”
    – 封装,隐藏其中贯彻
    – 继承,复用现有代码
    – 多态,改写对象行为

使用面向对象编程语言(如C#),可以推进度序员以面向对象的怀想来想想软件设计结构,从而强化面向对象的编程范式。

C#是一门协助面向对象编程的可观语言,包涵:种种级其余包装协助;单完结持续+多接口完成;抽象方法与虚方法重写。

(3)面向对象设计格局叙述了面向对象设计进度中、特定情景下、类与互相通信的目的时期常见的组织关系。

 

 

但OOPL并非面向对象的漫天
{应用面向对象的言语与利用面向对象设计形式是六个完全差其余景况,精通面向对象语言不可能表达您左右面向设计情势}

通过面向对象编程语言(OOPL)认识到的面向对象,并不是面向对象的整个,甚至只是半途而返的面向对象。
• OOPL的三大机制“封装、继承、多态”
可以表达面向对象的拥有概念,但那三大机制自我并不曾刻画出面向对象的骨干精神。换言之,既可以用那三大机制做出“好的面向对象设计”,也得以用那三大机制做出“差的面向对象设计”。不是使用了面向对象的语言(例如C#),就贯彻了面向对象的宏图与花费!由此大家不可能凭借编程语言的面向对象机制,来控制面向对象。

OOPL没有回应面向对象的根本性问题——大家为啥要使用面向对象?咱们应当怎么利用三大机制来贯彻“好的面向对象”?
我们理应根据什么的面向对象原则?

任何一个庄敬的面向对象程序员(例如C#程序员),都须求系统地学习面向对象的知识,单纯从编程语言上收获的面向对象知识,不可能胜任面向对象设计与费用。

人是一个经验性的动物,也就是说人是会总计的

 

 

从一个演示谈起{什么样的设计才是面向设计目的设计}
我们要求统筹一个人事管理系统,其中的一个功力是对各样不相同类型的员工,计算其当月的薪资——不等档次的职工,拥有区其他薪饷统计制度
以身作则场景:(1)结构化做法(pasical\C)
1。得到人事系统中存有可能的员工类型
2。根据差其他职工类型所对应的不等的薪资制度,总计其薪给
enumEmployeeType{Engineer;Sales;Manager;…}
// 统计薪金程序
If ( type==EmployeeType.Engineer) {……}
else if (type== Employeetype.Sales) {……}

GoF23种设计格局

 

历史性小说《设计形式:可复用面向对象软件的基本功》一书中讲述了23种经典面向对象设计格局,成立了情势在软件设计中的地位。该书四位小编被大千世界并变成Gang
of
Four(GoF),“多人组”,该书讲述的23种经典设计格局又被大千世界誉为GoF23种设计形式。

以身作则场景:(2)面向对象设计
1。根据分裂的员工类型设计区其余类,并使这么些类继承自一个Employee抽象类,其中有一个虚幻方法GetSalary。
2。在依次分化的员工类中,依据自己的薪给制度,重写(override)GetSalary方法。
abstract class Employee{

public abstract intGetSalary();
}
class Engineer: Employee{

public override intGetSalary() {
……
}
}
class Sales: Employee{

public override intGetSalary() {
……
}
}
// 展现薪俸程序
Employee e=emFactory.GetEmployee(id);
MessageBox.Show( e.GetSalary());

是因为《设计情势:可复用面向对象软件的根底》一书确定了设计方式的地位,人们日常所说的设计情势隐含地表示“面向对象设计情势”。但这并不代表“设计形式”就等于“面向对象设计模式”。除了“面向对象设计方式”外,还有任何设计方式。除了GoF23中设计情势外,还有越来越多的面向对象设计格局。

现今急需变动了{}……
随着客户公司事情规模的举办,又出新了越多类型的职工,比如钟点工、计件工……等等,这对人事管理系统提议了挑衅——原有的先后必须改变。
示范场景:(1)结构化做法
差一点拥有关乎到职工类型的地方(当然包罗“计算薪金程序”)都急需做改变……这一个代码都急需再行编译,重新陈设…….
(2)面向对象做法
只须要在新的文本里扩大新的员工类,让其继承自Employee抽象类,天公地道写GetSalary()方法,然后在EmployeeFactory.GetEmployee方法中按照相关规则,发生新的员工类型就足以了。其他地方(突显薪水程序、Engineer类、Sales类等)则不要求做其他改动。

GoF23种设计格局是上学面向对象设计格局的源点,而非终点;本课程的对象是让我们在创建在使得措施的底蕴上,精晓GoF23种设计方式。

 

 

重新认识面向对象

对于眼前的例子,从宏观层面来看,面向对象的构建方式更能适应软件的生成,能将转变所带来的熏陶减为最小

从微观层面来看,面向对象的章程更强调各样类的“权利”,新增员工类型不会影响原本员工类型的落到实处代码——那更符合真实的世界,也更能决定转变所影响的限定,毕竟Engineer类不应当为新增的“钟点工”来买单……
• 对象是何许?{不关怀内部的环节}。
– 从概念层面讲,对象是某种拥有义务的指雁为羹{}。
– 从原则层面讲,对象是一密密麻麻可以被其余对象使用的集体接口
– 从语言完成规模来看,对象封装了代码和数量{封装了行为和意况}。
• 有了那个认识未来,咋样才能设计“好的面向对象”?
– 坚守一定的面向对象设计条件
– 熟知一些出类拔萃的面向对象设计情势

设计格局与面向对象

从设计条件到设计格局
• 针对接口编程,而不是本着落到实处编程–
客户无需清楚所运用对象的一定项目,只须求明白对象拥有客户所希望的接口。
• 优先选用对象组合,而不是类继承–
类继承经常为“白箱复用”,对象组合平日为“黑箱复用”。继承在某种程度上损坏了封装性,子类父类耦合度高;而目标组合则只必要被整合的对
象具有卓绝定义的接口,耦合度低。
• 封装变化点

使用封装来制造对象之间的分界层,让设计者可以在分界层的边缘进行改动,而不会对另一侧暴发不佳的震慑,从而完结层次间的松耦合。

使用重构得到方式——设计方式的利用不超越入为主,一上来就采用设计情势是对设计方式的最大误用。没有一步到位的设计方式。快快软件开发实践提倡的“Refactoring
to Patterns
是现阶段大面积公认的最好的运用设计情势的章程。{源代码就是安插}

面向对象设计形式解决的是“类与互动通信的目的时期的协会关系”,包含它们的角色、任务、合营方法多少个方面。

 

面向对象设计情势是“好的面向对象设计”,所谓“好的面向对象设计”是那多少个可以知足“应对转移,进步复用”的设计。

几条更切实的筹划标准
• 单一任务规范(SRP):
– 一个类应该仅有一个滋生它生成的原由。
• 开放封闭原则(OCP):
– 类模块应该是可扩展的,然则不得修改(对扩充开放,对改变封闭)
• Liskov 替换原则(LSP):
子类必须可以替换它们的基类
• 尊崇倒置原则(DIP):
– 高层模块不应有借助于低层模块,二者都应该依靠于肤浅。
– 抽象不应当借助于贯彻细节,已毕细节应该依靠于肤浅。
接口隔离原则(ISP):
– 不该强迫客户程序器重于它们并非的章程。

面向对象设计方式描述的是软件设计,由此它是独立于编程语言的,然而面向对象设计形式的末段促成如故要拔取面向对象编程语言来表明,本学科基于C#言语,但实际它适用于辅助.NET框架的所有.NET语言,如Visual
Basic.NET、C++/CLI等。

讲座计算

设计形式描述了软件设计过程中某一类常见问题的家常的解决方案。面向对象设计形式描述了面向对象设计进程中、特定情景下、类与相互通信的对象之间常见的社团关系。

长远了解面向对象是学好设计方式的底蕴,精晓一定的面向对象设计原则才能把握面向对象设计方式的精彩,从而达成灵活运用设计情势。
• 三大骨干面向对象设计原则
– 针对接口编程,而不是对准落到实处编程
– 优先选拔对象组合,而不是类继承
– 封装变化点
• 使用重构得到格局。敏捷软件开发实践提倡的“Refactoring to
Patterns”是眼前广大公认的最好的选择设计方式的不二法门。

面向对象设计格局不像算法技巧,可以照搬照用,它是确立在对“面向对象”熟稔、浓厚的精通的基础上的经验性知识。精晓面向对象设计形式的前提是第一通晓“面向对象”!

 

从编程语言直观通晓面向对象

种种面向对象编程语言互相区分,但都能看到它们对面向对象三大机制的协助,即:“封装、继承、多态”

-封装,隐藏其间贯彻

-继承,复用现有代码

-多态,改写对象行为

运用面向对象编程语言(如C#),可以促进程序员以面向对象的商讨来构思软件设计结构,从而强化面向对象的编程范式。C#是一门协助面向对象编程的美妙语言,包蕴:各类级其余包装帮助;单完成一连+多接口完结;抽象方法与虚方法重写。

 

但OOPL并非面向对象的一体

透过面向对象编程语言(OOPL)认识到的面向对象,并不是面向对象的总体,甚至只是一曝十寒的面向对象。

OOPL的三大机制“封装、继承、多态”可以发挥面向对象的富有概念,但那三大机制自我并不曾刻画出面向对象的中坚精神。换言之,既可以用那三大机制做出“好的面向对象设计”,也可以用那三大机制做出“差的面向对象设计”。不是使用了面向对象的语言(例如C#),就贯彻了面向对象的宏图与成本!由此大家不可以凭借编程语言的面向对象机制,来支配面向对象。

OOPL没有答应面向对象的根本性问题——大家怎么要运用面向对象?大家相应什么利用三大机制来促成“好的面向对象”?我们应有坚守什么样的面向对象原则?

其他一个得体的面向对象程序员(例如C#程序员),都亟需系统地学习面向对象的学问,单纯从编程语言上取得的面向对象知识,不可见独当一面面向对象设计与费用。

 

从一个工钱示例谈起

图片 2

图片 3

 

图片 4

 

重新认识面向对象

对此眼前的例子,从微观层面来看,面向对象的构建形式更能适应软件的转移,能将转变所带来的熏陶减为最小。

从微观层面来看,面向对象的点子更强调种种类的“义务”,新增员工类型不会影响原本员工类型的得以已毕代码——这更合乎真实的世界,也更能决定转变所影响的限量,毕竟Engineer类不应有为新增的“钟点工”来买单……

目的是什么?

-从概念层面讲,对象是某种拥有义务的虚幻。

-从规范层面讲,对象是一比比皆是可以被其余对象使用的共用接口。

-从语言已毕规模来看,对象封装了代码和数量。

有了这个认识往后,怎么着才能设计“好的面向对象”?

-坚守一定的面向对象设计标准

-熟练一些优秀的面向对象设计格局

 

从设计条件到设计方式

本着接口编程,而不是针对得以完结编程

-客户无需清楚所运用对象的一定项目,只必要了然对象拥有客户所愿意的接口

先行选用对象组合,而不是类继承

-类继承平常为“白箱复用”,对象组合平常为“黑箱复用”。继承在某种约旦安曼上损坏了封装性,子类父类耦合度高;而目的组合则只须要被重组的对象具备优良定义的接口,耦合度低。

打包变化点,隔离变化点

-使用封装来创制对象之间的分界层,让设计者可以在分界层的边缘举行修改,而不会对另一侧暴发不良的震慑,从而完毕层次间的松耦合。

使用重构获得形式——设计情势的应用不宜先入为主,一上来就使用设计情势是对设计情势的最大误用。没有一步到位的设计情势。敏捷软件开发实践提倡的“Refactoring
to Patterns”是眼下一周边公认的最好的施用设计形式的措施。

 

据悉上述三条标准而取得5条更实际的布署基准

纯净任务规范(SRP)

-一个类应该仅有一个滋生它生成的缘由。

绽放封闭原则(OCP)

-类模块应该是可扩张的,但是不得修改(对扩充开放,对改变封闭)

Liskov替换原则(LSP)

-子类必须可以替换它们的基类

借助倒置原则(DIP)

-高层模块不应有借助于低层模块,二者都应该依靠于肤浅。

-抽象不应有依靠于完毕细节,完毕细节应该借助于肤浅。

接口隔离原则(ISP)

-不应当强迫客户程序体贴于它们并非的点子。

 

总结

设计情势描述了软件设计进程中某一类常见问题的平常的缓解方案。面向对象设计方式描述了面向对象设计进度中、特定情景下、类与互为通信的目标之间常见的社团关系。

深入精晓面向对象是学好设计情势的基础,领会一定的面向对象设计标准才能把握面向对象设计形式的精华,从而已毕灵活运用设计格局。

三大骨干面向对象设计条件

-针对接口编程,而不是对准落到实处编程

-优先使用对象组合,而不是类继承

-封装变化点

动用重构得到格局。敏捷软件开发实践提倡的“Refactoring
to Patterns”是现阶段大面积公认的最好的使用设计方式的法门。

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