面向对象设计原则之开闭原则 开闭原则的定义是:软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。
我们通过例子来了解这个设计原则: 假如现在我们有一个Duck超类,它有嘎嘎叫、戏水、外观等方法。
当有外观颜色不同的鸭子时,都可以继承Duck类,然后再覆盖继承得到的外观方法即可。这样就实现了代码复用。
现在有个新的需求,要求让所有的鸭子都会飞,由于我们使用了继承,这很容易做到,只要在Duck超类中添加飞行方法即可。
现在需求改变,飞行方法会定期更新,并且要求黑色的鸭子可以飞,白色的鸭子不可以飞,这时,因为所有的鸭子都是派生于Duck超类,我们就需要重写白色鸭子的飞行方法,将白色鸭子的飞行方法重写成不能飞行。当Duck超类的派生类少的时候,完全可以这样做,可如果有几十个、甚至是上百个派生类时,这时工作量就是巨大的;而且每新增加Duck的子类时,都需要检查新增加的类是否可以飞,来决定是否需要重写飞行方法。
这时我们会想着,不如把飞行方法抽象出一个接口,可以飞行的实现接口就可以了。但是,这样就摧毁了代码复用,而且飞行方法还会定期更新。
这时,就要用到我们的设计原则了。开闭原则。
开闭原则的重点在于将应用中会变化的部分取出并封装,这样在以后就可以修改或者扩展这个部分,而不会影响其他不需要变化的部分。
在这个例子中,我们可以遵循开闭原则来对它进行修改。修改的步骤如下:
1.将Duck超类中变化的部分取出。即将飞行方法取出,抽象到一个飞行接口Fly中。(这里其实还用到了单一接口原则)
2.Duck超类需要声明抽象出去的接口变量。(即声明Fly类型变量fly)
3.根据飞行动作或是能否飞行来实现Fly接口。
4.创建子类继承Duck超类,并在构造方法中实例化fly变量。
这样,在创建子类时就可以通过实例化不同的Fly接口实现类,来确定其飞行方法。并且在后续更新方法时也只需更新Fly接口的实现类即可。
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下面附上完整代码:
public interface Fly {
void fly();
}
public class AbleFly implements Fly{
@Override
public void fly() {
System.out.println("我可以飞!正在飞行......");
}
}
public class NoFly implements Fly{
@Override
public void fly() {
System.out.println("抱歉,我不会飞!");
}
}
public abstract class Duck {
//创建Fly接口变量
public Fly fly;
public void quack(){
System.out.println("嘎嘎叫!");
}
public void doFly(){
fly.fly();
}
}
public class BlackDuck extends Duck{
//黑色的鸭子可以飞
public BlackDuck() {
this.fly = new AbleFly();
}
}
public class WhiteDuck extends Duck{
//白色的鸭子不会飞
public WhiteDuck(){
this.fly = new NoFly();
}
}