六大设计原则【单一职责】【里氏替换】【 迪米特法则】【依赖倒置原则】【接口隔离原则】【开闭原则】

设计模式：面向对象语言开发过程中，遇到种种的场景和问题，提出的解决方案和思路，沉淀下来，设计模式是解决具体问题的套路

设计模式六大原则：面向对象语言开发过程中，推荐的一些指导性原则，这些是没有明确的招数的，而且也经常被忽视或者违背！

 

一：单一职责原则（Single Responsibility Principle）

单一职责原则就是一个类只负责一件事儿，面向对象语言开发，类就是一个最基本的单位，单一职责的原则就是封装的粒度，主要关注的单个类实现的功能

比如我们下面的例子

 1 /// <summary>
 2 /// 封装
 3 /// 动物类
 4 /// 简单意味着稳定
 5 /// </summary>
 6 public class Animal
 7 {
 8     private string _Name = null;
 9     public Animal(string name)
10     {
11         this._Name = name;
12     }
13    
14     //应该拆分了
15     public void Action()
16     {
17         if (this._Name.Equals("鸡"))
18             Console.WriteLine($"{this._Name} flying");
19         else if (this._Name.Equals("牛"))
20             Console.WriteLine($"{this._Name} walking");
21         else if (this._Name.Equals("鱼"))
22             Console.WriteLine($"{this._Name} Swimming");
23         else if (this._Name.Equals("蚯蚓"))
24             Console.WriteLine($"{this._Name} Crawling");
25     }
26 }

我们声明一个动物，但是每个动物的action是不一样的，顺着我们的思维模式，我们会在action中增加对应的if来判断，不同的动物有不同的动作，

类似于这样的，在一个方法中写分支判断，然后执行不同的逻辑，这就违背了单一职责原则，但是其实我们想要的功能完全能实现，如果种类比较少且不变的情况下，我们完全可以这样操作，但是如果种类比较多且经常容易发生改变，那我们这样写就有很大的隐患，因为其中的改变有可能会影响到其它的。

我们可以对其进行改变，比如我们可以先创建一个基类

 1  public abstract class AbstractAnimal
 2  {
 3      protected string _Name = null;
 4      public AbstractAnimal(string name)
 5      {
 6          this._Name = name;
 7      }
 8 
 9      public abstract void Breath();
10      public abstract void Action();
11  }

然后可以创建不同动物的类来继承于这个基类

public class Fish : AbstractAnimal
{
    public Fish() : base("鱼")
    {
    }

    public override void Breath()
    {
        Console.WriteLine($"{base._Name} 呼吸水");
    }
    public override void Action()
    {
        Console.WriteLine($"{base._Name} swimming");
    }
}

public class Chicken : AbstractAnimal
{
  public Chicken() : base("鸡")
    {
    }

    public override void Breath()
    {
        Console.WriteLine($"{base._Name} 呼吸空气");
    }
    public override void Action()
    {
        Console.WriteLine($"{base._Name} flying");
    }
}

类似于这样的，然后在自己的类中实现自己的方法，一个类只负责自己的事情，且都比较单一，简单意味着稳定，意味着强大，这就是所谓的单一职责原则，那么究竟什么时候回使用单一职责原则呢？如果类型复杂，方法多，这样建议使用单一职责原则！

那么使用单一职责原则也有自己的弊端，具体分为以下两个方面

1：代码量的增加(拆分开类的代码明显比之前增加)

2：使用成本就是所谓的理解成本增高（调用者要晓得不同的类）

具体的单一原则分为以下五种

1：方法级别的单一职责原则：一个方法只负责一件事儿（职责分拆小方法，分支逻辑分拆）
2：类级别的单一职责原则：一个类只负责一件事儿
3：类库级别的单一职责原则：一个类库应该职责清晰
4：项目级别的单一职责原则：一个项目应该职责清晰(客户端/管理后台/后台服务/定时任务/分布式引擎)
5：系统级别的单一职责原则：为通用功能拆分系统(IP定位/日志/在线统计)

 

二： 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）

任何使用基类的地方，都可以透明的使用其子类，这主要是指 继承+透明(安全，不会出现行为不一致)

继承：子类拥有父类的一切属性和行为，任何父类出现的地方，都可以用子类来代替，主要是因为：

1：父类有的，子类是必须有的（私有不继承）；如果出现了子类没有的东西，那么就应该断掉继承；、

2：子类可以有自己的属性和行为，但是子类出现的地方，父类不一定能代替

3：父类实现的东西，子类就不要再写了，(就是不要new隐藏)，如果想修改父类的行为，通过abstract/virtual

举个例子：

 1 public class People
 2 {
 3     public int Id { get; set; }
 4     public string Name { get; set; }
 5 
 7     public void Traditional()
 8     {
 9         Console.WriteLine("仁义礼智信 温良恭俭让 ");
10     }
11 }
12 
13 public class Chinese : People
14 {
15     public string Kuaizi { get; set; }
16     public void SayHi()
17     {
18         Console.WriteLine("早上好，吃了吗？");
19     }
20 
21 }
22 
23 public class Hubei : Chinese
24 {
25     public string Majiang { get; set; }
26     public new void SayHi()
27     {
28         Console.WriteLine("早上好，过早了么？");
29     }
30 }

调用的时候：

{
    Chinese people = new Chinese();
    people.Traditional();
    people.SayHi();
}
{
    Chinese people = new Hubei();
    people.Traditional();
    people.SayHi();

}
{
    var people = new Hubei();
    people.Traditional();
    people.SayHi();
}

上面需要注意的是：如果是普通的方法，以左边为主，就是左边是什么类，就调用谁的普通方法（编译时决定），如果是abstract或者virtual则是以右边为主(运行时决定)，所以：父类有的方法，子类就不要再写了，(就是不要new隐藏)，如果想修改父类的方法，通过abstract/virtual来标识！

三：迪米特法则

也叫最少知道原则，就是：一个对象应该对其他对象保持最少的了解，只与直接的朋友通信。

他主要的职责就是关注类与类之间的交互，降低类与类之间的耦合，尽量避免依赖更多的类型

举例说明：

有一个学生类，班级类，学校类

/// <summary>
/// 学生
/// </summary>
public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
    public int Height { private get; set; }

    public int Salay;

    public void ManageStudent()
    {
        Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", this.GetType().Name, this.StudentName);
    }
}

 /// <summary>
 /// 班级
 /// </summary>
 public class Class
 {
     public int Id { get; set; }
     public string ClassName { get; set; }

     public List<Student> StudentList { get; set; }


     public void ManageClass()
     {
         Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", this.GetType().Name, this.ClassName);
         foreach (Student s in this.StudentList)
         {
             s.ManageStudent();
         }
     }
 }

 1 /// <summary>
 2 /// 学校
 3 /// </summary>
 4 public class School
 5 {
 6     public int Id { get; set; }
 7     public string SchoolName { get; set; }
 8     public List<Class> ClassList { get; set; }
 9 
10     public void Manage()
11     {
12         Console.WriteLine("Manage {0}", this.GetType().Name);
13         foreach (Class c in this.ClassList)
14         {
15             //遵循了迪米特,school直接跟自己的朋友classList通讯，而不是跟自己的朋友的朋友通讯
16             c.ManageClass();
17 
18             #region 违背了迪米特法则（跟自己的朋友的朋友通讯）
19             //List<Student> studentList = c.StudentList;
20             //foreach (Student s in studentList)
21             //{
22             //    Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", s.GetType().Name, s.StudentName);
23             //}
24             #endregion
25 
26         }
27     }
28

现在的关系是：一个学校有多个班级，每个班级有多个学生，现在学校想要管理学生，学校可以直接跟班级通讯，然后班级跟学生通讯，这就是所谓的只与直接朋友通讯，然后避免依赖更多类型（这个类型不包含：基类库BCL--框架内置）

其实类与类之间的关系可以总结为：

1：纵向：继承≈实现(最密切)

2：横向：聚合> 组合> 关联> 依赖(出现在方法内部)

依赖别人更少，也让别人了解更少，比如我们项目中经常中用到的一些访问修饰符：

Private:私有
Protected:子类才能获取到,子类才能访问到
Internal :当前dll才能看见
Public:公开得
Protected internal 叠加要么是子类, 要么是相同类库

 

其实项目中能体现迪米特法则的地方比如：三层架构(UI-BLL-DAL),还有我们习惯创建的中间层(UI-中间层--(调用不同的业务逻辑进行组合))，另外还有门面模式

 另外需要注意的是：单一职责法则只关注单类的功能；迪米特法则关注的是类与类之间的联系

 四：依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle）

依赖倒置原则：高层模块不应该依赖于低层模块，二者应该通过抽象依赖

那何为高层何为底层，一般来说使用者为高层，被调用者为低层，具体还是举例说明，我们先创建一个手机：

 public abstract class AbstractPhone
 {
     public int Id { get; set; }
     public string Branch { get; set; }
     public abstract void Call();
     public abstract void Text();
 }

public class iPhone : AbstractPhone
{
    public override void Call()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
    public override void Text()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
}

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