Java项目中常用的的五大设计原则

今天我们一起来聊聊关于设计原则相关的知识点。

SOLID五大原则是什么

SRP 单一责任原则

单一责任原则，从名字上我们就能比较好的去理解它。这项原则主张一个对象只专注于单个方面的逻辑，强调了职责的专一性。

举个例子：

学生管理系统中，我们需要提交一些学生的基本资料，那么学生信息相关的程序都交给了StudentService负责，如果我们要实现一个保存教师基本资料的功能就应该新建一个TeacherService去处理，而不应该写在StudentService当中。

OCP开放封闭原则

这项原则从我个人的角度去理解，它更加强调的是对于扩展的开放性，例如当我们需要调整某些实现逻辑的时候，尽量不要直接改动到原有的实现点。

但是这里面有几个点容易被人们误解：

第一点

开放封闭原则虽然强调的是不要随意改动代原先代码到逻辑结构，但是并没有要求一定不能对代码进行改动！

第二点

同样是代码改动，如果我们可以从功能，模块的角度去看，实际上代码的改动更多地可以被认作为是一种“扩展”。

关于如何做到开放封闭原则，下文我会专门用一个案例来进行介绍。

LSP里氏替换原则

里氏替换原则强调的是不能破坏一个原有类设计的原始设计体系。强调了子类可以对父类程序进行继承。但是有几个点需要注意下：

如果父类定义的规则最好是最基础，必须遵守的法则。如果子类继承了父类之后，在某个方法的实现上违背了初衷，那么这样的设计就是违背了里氏替换法则。

例如：

父类的设计是希望实现商品库存扣减的功能，但是子类的实现却是实现了库存+1的功能，这就很明显是牛头不对马嘴了。

子类不要违背父类对于入参，出参，异常方面的约定。例如：父类对于异常的抛出指定的是 NullPointException ，但是子类却在实现的时候声明了会出 illegalArgumentException，那么此时就需要注意到设计已经违背了LSP原则。

同样，具体的案例我在下文会列举出来和大家进行代码分享。

ISP接口隔离原则

理解“接口隔离原则”的重点是理解其中的“接口”二字。

这里有三种不同的理解。如果把“接口”理解为一组接口集合，可以是某个微服务的接口，也可以是某个类库的接口等。

如果部分接口只被部分调用者使用，我们就需要将这部分接口隔离出来，单独给这部分调用者使用，而不强迫其他调用者也依赖这部分不会被用到的接口。

DIP依赖倒置原则

比较经典的例子，例如说Spring框架的IOC控制反转，将bean的管理交给了Spring容器去托管。依赖注入则是指不通过明确的new对象的方式来在类中创建类，而是提前将类创建好，然后通过构造函数，setter函数等方式将对应的类注入到所需使用的对象当中。

DIP的英文解释大致为：

High-level modules shouldn’t depend on low-level modules. Both modules should depend on abstractions. In addition, abstractions shouldn’t depend on details. Details depend on abstractions.

解释过来就是，高层次的模块不应该依赖低层次的模块，不同的模块之间应该通过接口来互相访问，而并非直接访问到对方的具体实现。

清楚了这么多理论知识之后，接下来我们通过一些代码实战案例来进行更加深入的了解吧。

单一责任原则案例

我们来看这么一个类，简单的一个用户信息类中，包含了一个叫做home的字段，这个字段主要用于记录用户所居住的位置。

public class UserInfo {

    private String username;
    
    private short age;
    
    private short height;
    
    private String phone;
    
    private String home;
    
}