面向对象三大特性五大原则 + 低耦合高内聚

摘要:
面向对象的三大特性是"封装、"多态"、"继承",五大原则是"单一职责原则"、"开放封闭原则"、"里氏替换原则"、"依赖倒置原则"、"接口分离原则"。指导使用和维护对象的主要问题是对象之间的多重依赖性。因此对象的设计应使类和构件之间的耦合最小。内容耦合是最高程度的耦合,应该避免使用之。两个或两个以上的模块共同引用一个全局数据项,这种耦合被称为公共耦合。程序讲究的是低耦合,高内聚。

面向对象的三大特性是"封装、"多态"、"继承",五大原则是"单一职责原则"、"开放封闭原则"、"里氏替换原则"、"依赖倒置原则"、"接口分离原则"。

面向对象三大特性五大原则 + 低耦合高内聚第1张

什么是面向对象

面向对象(Object Oriented,OO)是软件开发方法。面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发,扩展到如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法,是计算机编程技术[1] 发展到一定阶段后的产物。

这里拿 PHP 的 OOP 举个编程实例。

面向对象三大特性五大原则 + 低耦合高内聚第2张

三大基本特性:封装,继承,多态

封装

封装,就是把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。一个类就是一个封装了数据以及操作这些数据的代码的逻辑实体。在一个对象内部,某些代码或某些数据可以是私有的,不能被外界访问。通过这种方式,对象对内部数据提供了不同级别的保护,以防止程序中无关的部分意外的改变或错误的使用了对象的私有部分。

继承

继承,指可以让某个类型的对象获得另一个类型的对象的属性的方法。它支持按级分类的概念。继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。 通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”,被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。继承的过程,就是从一般到特殊的过程。要实现继承,可以通过 “继承”(Inheritance)和“组合”(Composition)来实现。继承概念的实现方式有二类:实现继承与接口继承。实现继承是指直接使用 基类的属性和方法而无需额外编码的能力;接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力。

多态

多态,是指一个类实例的相同方法在不同情形有不同表现形式。多态机制使具有不同内部结构的对象可以共享相同的外部接口。这意味着,虽然针对不同对象的具体操作不同,但通过一个公共的类,它们(那些操作)可以通过相同的方式予以调用。

五大基本原则:SPR, OCP, LSP, DIP, ISP

单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)

是指一个类的功能要单一,不能包罗万象。如同一个人一样,分配的工作不能太多,否则一天到晚虽然忙忙碌碌的,但效率却高不起来。

开放封闭原则OCP(Open-Close Principle)

一个模块在扩展性方面应该是开放的而在更改性方面应该是封闭的。比如:一个网络模块,原来只服务端功能,而现在要加入客户端功能,那么应当在不用修改服务端功能代码的前提下,就能够增加客户端功能的实现代码,这要求在设计之初,就应当将服务端和客户端分开,公共部分抽象出来。

里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)

子类应当可以替换父类并出现在父类能够出现的任何地方。比如:公司搞年度晚会,所有员工可以参加抽奖,那么不管是老员工还是新员工,也不管是总部员工还是外派员工,都应当可以参加抽奖,否则这公司就不和谐了。

依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)

具体依赖抽象,上层依赖下层。假设B是较A低的模块,但B需要使用到A的功能,这个时候,B不应当直接使用A中的具体类: 而应当由B定义一抽象接口,并由A来实现这个抽象接口,B只使用这个抽象接口:这样就达到了依赖倒置的目的,B也解除了对A的依赖,反过来是A依赖于B定义的抽象接口。通过上层模块难以避免依赖下层模块,假如B也直接依赖A的实现,那么就可能 造成循环依赖。一个常见的问题就是编译A模块时需要直接包含到B模块的cpp文件,而编译B时同样要直接包含到A的cpp文件。

接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)

模块间要通过抽象接口隔离开,而不是通过具体的类强耦合起来

耦合

简单地说,软件工程中对象之间的耦合度就是对象之间的依赖性。指导使用和维护对象的主要问题是对象之间的多重依赖性。对象之间的耦合越高,维护成本越高。因此对象的设计应使类和构件之间的耦合最小。

有软硬件之间的耦合,还有软件各模块之间的耦合。
耦合性是程序结构中各个模块之间相互关联的度量。它取决于各个模块之间的接口的复杂程度、调用模块的方式以及哪些信息通过接口。

耦合可以分为以下几种,它们之间的耦合度由高到低排列如下:

  • 内容耦合。当一个模块直接修改或操作另一个模块的数据时,或一个模块不通过正常入口而转入另一个模块时,这样的耦合被称为内容耦合。内容耦合是最高程度的耦合,应该避免使用之。
  • 公共耦合。两个或两个以上的模块共同引用一个全局数据项,这种耦合被称为公共耦合。在具有大量公共耦合的结构中,确定究竟是哪个模块给全局变量赋了一个特定的值是十分困难的。
  • 外部耦合 。一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结构,而且不是通过参数表传递该全局变量的信息,则称之为外部耦合。
  • 控制耦合 。一个模块通过接口向另一个模块传递一个控制信号,接受信号的模块根据信号值而进行适当的动作,这种耦合被称为控制耦合。
  • 标记耦合 。若一个模块A通过接口向两个模块B和C传递一个公共参数,那么称模块B和C之间存在一个标记耦合。
  • 数据耦合。模块之间通过参数来传递数据,那么被称为数据耦合。数据耦合是最低的一种耦合形式,系统中一般都存在这种类型的耦合,因为为了完成一些有意义的功能,往往需要将某些模块的输出数据作为另一些模块的输入数据。
  • 非直接耦合 。两个模块之间没有直接关系,它们之间的联系完全是通过主模块的控制和调用来实现的。

总结
耦合是影响软件复杂程度和设计质量的一个重要因素,在设计上我们应采用以下原则:如果模块间必须存在耦合,就尽量使用数据耦合,少用控制耦合,限制公共耦合的范围,尽量避免使用内容耦合。

内聚与耦合

面向对象三大特性五大原则 + 低耦合高内聚第3张

内聚标志一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度,它是信息隐蔽和局部化概念的自然扩展。内聚是从功能角度来度量模块内的联系,一个好的内聚模块应当恰好做一件事。它描述的是模块内的功能联系。
耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量,耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据。 程序讲究的是低耦合,高内聚。就是同一个模块内的各个元素之间要高度紧密,但是各个模块之间的相互依存度却要不那么紧密。
内聚和耦合是密切相关的,同其他模块存在高耦合的模块意味着低内聚,而高内聚的模块意味着该模块同其他模块之间是低耦合。在进行软件设计时,应力争做到高内聚,低耦合。

免责声明:文章转载自《面向对象三大特性五大原则 + 低耦合高内聚》仅用于学习参考。如对内容有疑问,请及时联系本站处理。

上篇数据预处理:标准化(Standardization)上传永久图文素材-公共方法下篇

宿迁高防,2C2G15M,22元/月;香港BGP,2C5G5M,25元/月 雨云优惠码:MjYwNzM=

相关文章

python调用接口,python接收post请求接口(附完整代码)

  与Scala语言相比,Python有其独特的优势和广泛的应用,python调用接口,因此Spark也推出了PySpark,它在框架上提供了一个使用Python语言的接口,python接收post请求接口为数据科学家使用框架提供了方便。  众所周知,Spark框架主要由Scala语言实现,它还包含少量的Java代码。Spark面向用户的编程接口也是Sca...

ejb2.0用本地引用提高EJB访问效率

用本地引用提高EJB访问效率    EJB 1.0和1.1规范只定义了一种在EJB组件中引用另一组件的方法,即通过Bean的远程接口。如果两个Bean都在同一个容器之内,则这种网络开销是不必要的。为解决这个问题,EJB 2.0规范定义了一种新的EJB引用类型,即本地引用。 一、两种引用类型    为了从其他EJB组件访问某个Bean,容器提供了一种特殊的...

服务API版本控制设计与实践

一、前言 笔者曾负责vivo应用商店服务器开发,有幸见证应用商店从百万日活到几千万日活的发展历程。应用商店客户端经历了大大小小上百个版本迭代后,服务端也在架构上完成了单体到服务集群、微服务升级。 下面主要聊一聊在业务快速发展过程中,产品不断迭代,服务端在兼容不同版本客户端的API遇到的问题的一些经验和心得。一方面让团队内童鞋对已有的一些设计思想有一个更彻底...

传统的SOA是否已经过时

  今天准备再聊下在当前微服务,中台和云原生技术下,传统的SOA是否已经过时这个话题。现在出去跟别人交流,谈到SOA的时候有些客户直接的反馈就是过时的技术怎么还在用?或者一说到SOA就认为过时了没必要采用,因此今天还是有必要就SOA是否过时进一步说明。 SOA的基本概念 我们可以来看下SOA本身的定义,即: SOA是一种架构方法,将传统的单片式应用打破...

【postman】postman访问后端的post接口,设置Cookie的记录,设置Pre-request Script

postman访问后端的post接口,设置Cookie的记录,设置Pre-request Script 设置示例: pm.request.headers.add({ key: 'Cookie', value: 'ticket=CD7933EA05CC76573068CBC182D57DB907955093D8A2133B60BB3ECB48...

【jmeter】接口稳定性测试

1.创建进行测试的脚本 2.场景设置 线程组设置并发用户数30 在启动1s,30并发用户全部启动 循环设置为永远 采用调度器:有两种工作方式 1.设置启动和结束时间 2.设置持续时间,我设置的是60s(因为我的脚本是1分钟内抽奖的) 集合点设置 3.设置lisenter 使用聚合报告、结果树、图形报告...