• 设计模式学习笔记 - 设计模式七大原则

    设计模式学习笔记 - 设计模式七大原则


     

    一、设计模式简介

     
    软件工程中，设计模式（design pattern）是对软件设计中普遍存在（反复出现）的各种问题，所提出的解决方案。

    设计模式在软件中使用的位置：

    面向对象（oo） -> 功能模块[设计模式+算法（数据结构）] -> 框架[使用到多种设计模式] -> 架构 [服务器集群]

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    设计模式的目的：编写软件过程中，程序员面临着来自耦合性、内聚性以及可维护性、可扩展性、重用性、灵活性等多方面的挑战。设计模式是为了让程序具有更好代码重用性 （相同功能的代码，不用多次编写）、可读性 （编程规范性, 便于其他程序员的阅读和理解）、可扩展性 （当需要增加新的功能时，非常的方便，也称为可维护）、可靠性 （当增加新的功能后，对原来的功能没有影响），使程序呈现高内聚，低耦合的特性。
     

    二、设计模式七大原则

     
    设计模式原则是程序员在编程时应当遵守的原则，也是各种设计模式的基础（依据）。

    设计模式常用的七大原则有:
    （1）单一职责原则
    （2）接口隔离原则
    （3）依赖倒转原则
    （4）里氏替换原则
    （5）开闭原则
    （6）迪米特法则
    （7）合成复用原则
     

    1、单一职责原则

     

    1.1 基本介绍

    单一职责原则：对类来说的，即一个类应该只负责一项职责。如A类负责两个不同职责：职责1、职责2。当职责1需求变更而改变A类时，可能造成职责2执行错误，所以需要将A类的粒度分解为A1类、A2类。
     

    1.2 应用实例讲解

    • 方案1：
    package com.etc.singleResponsibility;

public class SingleResponsibility {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle vehicle = new Vehicle();
        vehicle.run("摩托车");
        vehicle.run("汽车");
        vehicle.run("飞机");
        vehicle.run("轮船");
    }
}
// 交通工具类-方案1
class Vehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在公路上跑....");
    }
}

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    方案1的分析：在方案1的 run 方法中，违反了单一职责原则。

    解决的方案：根据交通工具运行方法不同，分解成不同类。

    • 方案2：
    package com.etc.singleResponsibility;

public class SingleResponsibility2 {
    public static void main(String[] args) {
        RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
        roadVehicle.run("摩托车");
        roadVehicle.run("汽车");
        AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
        airVehicle.run("飞机");
        WaterVehicle waterVehicle = new WaterVehicle();
        waterVehicle.run("轮船");
    }
}
// 交通工具类-方案2
class RoadVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在公路上跑....");
    }
}
class AirVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在天上飞....");
    }
}
class WaterVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在水中航行....");
    }
}

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    方案2的分析：遵守单一职责原则，但是这样做的改动很大（将类分解，并修改客户端）。

    方案2的改进：直接修改 Vehicle 类，改动的代码会比较少。

    • 方案3：
    package com.etc.singleResponsibility;

public class SingleResponsibility3 {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle3 vehicle3 = new Vehicle3();
        vehicle3.run("汽车");
        vehicle3.runWater("轮船");
        vehicle3.runAir("飞机");
    }
}

// 交通工具类-方案3
class Vehicle3 {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在公路上跑....");
    }
    public void runAir(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在天上飞....");
    }
    public void runWater(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在水中航行....");
    }
}

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    方案3的分析：这种修改方法没有对原来的类做大的修改，只是增加方法。方案3虽然在类这个级别上违反单一职责原则，但是在方法级别上仍然是遵守单一职责原则。
     

    1.3 注意事项和细节

    （1）降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。
    （2）提高类的可读性，可维护性。
    （3）降低变更引起的风险。
    （7）通常情况下，应当遵守单一职责原则（在类级别上），只有逻辑足够简单，才可以在代码级别违反单一职责原则（只有类中方法数量足够少时，可以在方法级别保持单一职责原则）。

     

    2、接口隔离原则

    2.1 基本介绍

    接口隔离原则：客户端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。
     

    2.2 应用实例讲解

    • 方案1（没有采用接口隔离原则）：

    A类通过接口Interface1依赖B类，C类通过接口Interface1依赖D类，接口Interface1对于A类和C类来说不是最小接口，那么B类和D类必须去实现它们不需要的方法。

    在这里插入图片描述

    package com.etc.segregation;

public class Segregation1 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        // A类 通过接口去依赖(使用) B类
        a.depend1(new B());
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());
        C c = new C();
        // C类 通过接口去依赖(使用) D类
        c.depend1(new D());
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}
//接口
interface Interface1 {
    void operation1();
    void operation2();
    void operation3();
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1 {
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("B 实现了 operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("B 实现了 operation5");
    }
}
class D implements Interface1 {
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("D 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("D 实现了 operation3");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}
//A类通过接口Interface1依赖(使用) B类，但是只会用到operation1,operation2,operation3方法
class A {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface1 i) {
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface1 i) {
        i.operation3();}
}
//C类通过接口Interface1依赖(使用) D类，但是只会用到operation1,operation4,operation5方法
class C {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface1 i) {
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface1 i) {
        i.operation5();
    }
}

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    • 方案2（采用接口隔离原则）：

    采用接口隔离原则对方案1进行处理：将接口Interface1拆分为独立的几个接口(根据接口Interface1中的方法拆分为三个接口)，A类和C类分别与它们需要的接口建立依赖关系。

    在这里插入图片描述

    package com.etc.segregation.improve;

public class Segregation2 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        // A类 通过接口去依赖(使用) B类
        a.depend1(new B());
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());
        C c = new C();
        // C类 通过接口去依赖(使用) D类
        c.depend1(new D());
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}

// 接口1
interface Interface1 {
    void operation1();
}
// 接口2
interface Interface2 {
    void operation2();
    void operation3();
}
// 接口3
interface Interface3 {
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1, Interface2 {
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
}
class D implements Interface1, Interface3 {
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了 operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}
// A类通过接口Interface1依赖(使用) B类，但是只会用到operation1,operation2,operation3方法
class A {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface2 i) {
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface2 i) {
        i.operation3();
    }
}
// C类通过接口Interface1依赖(使用) D类，但是只会用到operation1,operation4,operation5方法
class C {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface3 i) {
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface3 i) {
        i.operation5();
    }
}

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    3、依赖倒转原则

    3.1 基本介绍

    依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）：
    （1）高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象。
    （2）抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。
    （3）依赖倒转的中心思想是面向接口编程。
    （4）依赖倒转原则的设计理念：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。在java中，抽象指的是接口或抽象类，细节指的是具体的实现类。
    （5）使用接口或抽象类的目的是制定好规范，不涉及任何具体的操作。把展现细节的任务交给它们的实现类去完成。
     

    3.2 应用实例讲解

    使用Person类接收消息的功能来进行讲解。

    • 方案1：
    package com.etc.inversion;

public class DependecyInversion1 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
    }
}

class Email {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world";
    }
}
// Person类（实现接收消息的功能）
class Person {
    public void receive(Email email ) {
        System.out.println(email.getInfo());
    }
}

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    方案1分析：实现简单，但是如果获取的对象是微信、短信等等，则需要新增相应的类，同时Person也要增加相应的接收方法。

    解决方法：引入一个抽象的接口IReceiver（表示接收者），这样 Person 类与接口 IReceiver 发生依赖。因为 Email、微信、短信等等属于接收的范围，它们只需要各自实现 IReceiver 接口，这样就符合依赖倒转原则。

    • 方案2（符合依赖倒转原则）：
    package com.etc.inversion.improve;

public class DependecyInversion2 {
    public static void main(String[] args) {
        //客户端无需改变
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
        person.receive(new WeiXin());
    }
}
// 定义接口
interface IReceiver {
    public String getInfo();
}
class Email implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world! from Email";
    }
}
// 增加微信
class WeiXin implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "微信信息: hello,world! from WeiXin";
    }
}
// 方案2
class Person {
    //这里使用的是接口传递的依赖关系传递
    public void receive(IReceiver receiver) {
        System.out.println(receiver.getInfo());
    }
}

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    3.3 依赖关系传递的三种方式

    依赖关系传递有三种方式：接口传递、构造方法传递、setter方式传递，以下通过实现打开电视机的案例进行结束。

    （1）接口传递

    package com.etc.inversion.improve;

public class DependencyPass1 {
    public static void main(String[] args) {
        //通过接口进行依赖传递
        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
        ChangHong changHong = new ChangHong();
        openAndClose.open(changHong);
    }
}

// 方式1： 通过接口传递实现依赖
// 电视开关的接口
interface IOpenAndClose {
    //抽象方法,接收接口
    public void open(ITV tv);
}

// ITV电视接口
interface ITV {
    // 播放
    public void play();
}
// 长虹电视机
class ChangHong implements ITV {
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("打开长虹电视机");
    }
}
// 实现接口
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
    public void open(ITV tv){
        tv.play();
    }
}

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    （2）构造方法传递

    package com.etc.inversion.improve;

public class DependencyPass2 {
    public static void main(String[] args) {
        ChangHong changHong = new ChangHong();
        //通过构造器进行依赖传递
        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose(changHong);
        openAndClose.open();
    }
}

// 方式2: 通过构造方法依赖传递
interface IOpenAndClose {
    //抽象方法
    public void open();
}
//ITV电视接口
interface ITV {
    public void play();
}
// 长虹电视机
class ChangHong implements ITV {
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("打开长虹电视机");
    }
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
    // 成员
    public ITV tv;
    // 构造器
    public OpenAndClose(ITV tv){
        this.tv = tv;
    }
    public void open(){
        this.tv.play();
    }
}

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    （3）setter方式传递

    package com.etc.inversion.improve;

public class DependencyPass3 {
    public static void main(String[] args) {
        ChangHong changHong = new ChangHong();
        // 通过setter方法进行依赖传递
        OpenAndClose openAndClose = new OpenAndClose();
        openAndClose.setTv(changHong);
        openAndClose.open();
    }
}
// 方式3： 通过setter方法传递
interface IOpenAndClose {
    // 抽象方法
    public void open();
    // setter方法
    public void setTv(ITV tv);
}
// ITV电视接口
interface ITV {
    public void play();
}

// 长虹电视机
class ChangHong implements ITV {
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("打开长虹电视机");
    }
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose {
    private ITV tv;
    public void setTv(ITV tv) {
        this.tv = tv;
    }
    public void open() {
        this.tv.play();
    }
}

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    3.4 注意事项和细节

    （1）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。
    （2）变量的声明类型尽量是抽象类或接口, 这样变量引用和实际对4象间，就存在一个缓冲层，利于程序扩展和优化。
    （3）继承时遵循里氏替换原则。
     

    4、里氏替换原则

    4.1 基本介绍

    • OO中的继承性的思考和说明：
      （1）继承包含这样一层含义：父类中凡是已经实现好的方法，实际上是在设定规范和契约，虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约，但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改，就会对整个继承体系造成破坏。

      （2）继承在给程序设计带来便利的同时，也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性，程序的可移植性降低，增加对象间的耦合性。如果一个类被其他的类所继承，则当这个类需要修改时，必须考虑到所有的子类，并且父类修改后，所有涉及到子类的功能都有可能产生故障。
      （3）在编程中正确的使用继承的话则需要遵守里氏替换原则。

    • 里氏替换原则：
      （1）里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在1988年由麻省理工学院的姓里的女士提出的。
      （2）如果对每个类型为T1的对象o1，都有类型为T2的对象o2，使得以T1定义的所有程序P在所有的对象o1都代换成o2时，程序P的行为没有发生变化，那么类型T2是类型T1的子类型。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
      （3）在使用继承时，遵循里氏替换原则，在子类中尽量不要重写父类的方法。
      （4）里氏替换原则告诉我们，继承实际上让两个类耦合性增强了，在适当的情况下，可以通过”聚合“、”组合“、”依赖“ 来解决问题。
       

    4.2 应用实例讲解

    • 方案1（没有遵循里氏替换原则）：
    package com.etc.liskov;

public class Liskov1 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
        System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
        System.out.println("-----------------------");
        B b = new B();
        // 这里本意是求出 11-3，但是由于B类中重写了fun1方法，所以结果变成了14
        System.out.println("11-3=" + b.func1(11, 3));
        // 这里本意是求出1-8，但是由于B类中重写了fun1方法，所以结果变成了9
        System.out.println("1-8=" + b.func1(1, 8));
        System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
    }
}

// A类
class A {
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1, int num2) {
        return num1 - num2;
    }
}
// B类继承了A类
// 增加了一个新功能：完成两个数相加，然后和9求和
class B extends A {
    //这里重写了A类的方法
    public int func1(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    public int func2(int a, int b) {
        return func1(a, b) + 9;
    }
}

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    观察方案1的运行结果，我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误，原因就是B类无意中重写了父类的方法，造成原有功能出现错误。在实际编程中，经常会通过重写父类的方法完成新的功能，这样写起来虽然简单，但整个继承体系的复用性会比较差，特别是运行多态比较频繁的时候。

    解决方法：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，采用”聚合“、”组合“、”依赖“ 等关系代替。

    • 方案2（遵循里氏替换原则）：
    package com.etc.liskov.improve;

public class Liskov2 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
        System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
        System.out.println("-----------------------");
        B b = new B();
        // 因为B类不再继承A类，因此调用者不会再认为B类的func1是求减法，调用功能就会很明确
        // 这里本意是求出 11+3
        System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));
        // 这里本意是求出 1+8
        System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));
        System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
        // 使用组合仍然可以使用到A类相关方法
        System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));// 这里本意是求出 11-3
    }
}
// 创建一个更加基础的基类
class Base {
    //把更加基础的方法和成员写到Base类
}
// A类
class A extends Base {
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1, int num2) {
        return num1 - num2;
    }
}
// B类继承了Base类
// 增加了一个新功能：完成两个数相加,然后和9求和
class B extends Base {
    // 如果B需要使用A类的方法,使用组合关系
    private A a = new A();
    public int func1(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    public int func2(int a, int b) {
        return func1(a, b) + 9;
    }
    public int func3(int a, int b) {
        // 这里可以使用A的方法
        return this.a.func1(a, b);
    }
}

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    5、开闭原则

    5.1 基本介绍

    （1）开闭原则（Open Closed Principle）是编程中最基础、最重要的设计原则。
    （2）一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放(对提供方)，对修改关闭(对使用方)。用抽象构建框架，用实现扩展细节。
    （3）当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化。
    （4）编程中遵循其它原则以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。
     

    5.2 应用实例讲解

    • 方案1（没有遵循开闭原则）：
    package com.etc.ocp;

public class Ocp1 {
    public static void main(String[] args) {
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
    }
}
//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {
    //接收Shape对象，然后根据type，来绘制不同的图形
    public void drawShape(Shape s) {
        if (s.m_type == 1)
            drawRectangle(s);
        else if (s.m_type == 2)
            drawCircle(s);
        // 新增绘制三角形判断
        else if (s.m_type == 3)
            drawTriangle(s);
    }
    // 绘制矩形方法
    public void drawRectangle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制矩形 ");
    }
    // 绘制圆形方法
    public void drawCircle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制圆形 ");
    }
    // 新增绘制三角形方法
    public void drawTriangle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制三角形 ");
    }
}
// Shape类（基类）
class Shape {
    int m_type;
}
// 画矩形
class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }
}
// 画圆形
class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }
}
// 新增画三角形
class Triangle extends Shape {
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }
}

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    方案1分析：

    （1）优点是比较好理解、简单易操作。
    （2）缺点是违反了设计模式的 ocp 原则，即对扩展开放(提供方)，对修改关闭(使用方)。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码或者尽可能少修改代码。
    （3）比如要新增加一个图形种类“三角形”，我们需要修改的地方较多。

    方案1的改进的思路：把Shape类做成抽象类，并提供一个抽象的draw方法，让子类去实现即可，这样有新的图形种类时，只需要让新的图形类继承Shape类，并实现 draw 方法即可。这样子使用方的代码就不需要修改，遵循了开闭原则。

    • 方案2（遵循开闭原则）：
    package com.etc.ocp.improve;

public class Ocp2 {
    public static void main(String[] args) {
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
        graphicEditor.drawShape(new OtherGraphic());
    }
}
//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {
    //接收Shape对象，调用draw方法
    public void drawShape(Shape s) {
        s.draw();
    }
}
// Shape类（基类）
abstract class Shape {
    int m_type;
    // 抽象方法
    public abstract void draw();
}
class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制矩形 ");
    }
}
class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制圆形 ");
    }
}
class Triangle extends Shape {
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制三角形 ");
    }
}
// 新增一个图形
class OtherGraphic extends Shape {
    OtherGraphic() {
        super.m_type = 4;
    }
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制其它图形 ");
    }
}

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    6、迪米特法则

    6.1 基本介绍

    （1）一个对象应该对其他对象保持最少的了解。
    （2）类与类关系越密切，耦合度越大。
    （3）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。也就是说，对于被依赖的类不管多么复杂，都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。
    （4）迪米特法则还有个更简单的定义：只与直接的朋友通信。直接的朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多，依赖、关联、组合、聚合等。其中，我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。也就是说，陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部。
     

    6.2 应用实例讲解

    • 方案1（未遵守迪米特法则）：
    package com.etc.demeter;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Demeter1 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建了一个SchoolManager对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        //输出学院的员工id和学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}

//学校总部员工类
class Employee {
    private String id;
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
}

//学院的员工类
class CollegeEmployee {
    private String id;
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
}
//管理学院员工的管理类
class CollegeManager {
    //返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
        List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
        // 这里增加了10个员工到 list
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
            emp.setId("学院员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }
}
// 学校管理类
// SchoolManager类的直接朋友类：Employee、CollegeManager
// CollegeEmployee不是直接朋友，而是一个陌生类，这样违背了迪米特法则
class SchoolManager {
    //返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee() {
        List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
        // 这里增加了5个员工到list
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }
    //该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
        // 获取到学院员工
        // 这里的CollegeEmployee不是SchoolManager的直接朋友，
        // CollegeEmployee是以局部变量方式出现在SchoolManager，
        // 这样子违反了迪米特法则
        List<CollegeEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学院员工------------");
        for (CollegeEmployee e : list1) {
            System.out.println(e.getId());
        }
        //获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学校总部员工------------");
        for (Employee e : list2) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
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    方案1设计产生的问题在于SchoolManager中CollegeEmployee类并不是SchoolManager类的直接朋友，按照迪米特法则，应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合。

    • 方案2（遵守迪米特法则）：
    package com.etc.demeter.improve;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Demeter2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建了一个SchoolManager对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        // 输出学院的员工id和学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}
// 学校总部员工类
class Employee {
    private String id;
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
}
// 学院的员工类
class CollegeEmployee {
    private String id;
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
}
// 管理学院员工的管理类
class CollegeManager {
    // 返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
        List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<CollegeEmployee>();
        // 这里增加了10个员工到list
        for (int i = 0; i < 10; i++) { 
            CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
            emp.setId("学院员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }
    // 输出学院员工的信息
    public void printEmployee() {
        // 获取到学院员工
        List<CollegeEmployee> list1 = getAllEmployee();
        System.out.println("------------学院员工------------");
        for (CollegeEmployee e : list1) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
}
// 学校管理类
// SchoolManager类的直接朋友类：Employee、CollegeManager
class SchoolManager {
    //返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee() {List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();
        // 这里增加了5个员工到list
        for (int i = 0; i < 5; i++) { 
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }
    // 该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
        // 将输出学院的员工方法，封装到CollegeManager
        sub.printEmployee();
        //获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学校总部员工------------");
        for (Employee e : list2) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
}

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    6.3 注意事项和细节

    （1）迪米特法则的核心是降低类之间的耦合。
    （2）由于每个类都减少了不必要的依赖，因此迪米特法则只是要求降低类间（对象间）耦合关系， 并不是要求完全没有依赖关系。
     

    7、合成复用原则

    7.1 基本介绍

    合成复用原则（Composite Reuse Principle）是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承方式。

    在这里插入图片描述
     

    三、设计原则核心思想

    （1）找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。
    （2）针对接口编程，而不是针对实现编程。
    （3）为了交互对象之间的松耦合设计而努力。

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/qq_42141141/article/details/126917272