面向对象开发 SOLID 设计原则（C#举例）

本文主要是介绍面向对象开发 SOLID 设计原则（C#举例），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

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基本定义

S: Single Responsibility Principle（SRP），单一职责原则。

A class or module should have a single reponsibility.
一个类或模块，只负责完成一项职责。

O: Open Closed Principle（OCP），开闭原则

software entities (modules, classes, functions, etc.) should be open for extension, but closed for modification.
软件实体（模块，类，方法等）应该对扩展开放，对修改关闭。

L: Liskov Substitution Principle（LSP），里式替换原则

Functions that use pointers of references to base classes must be able to use objects of derived classes without knowing it.
子类对象可以替换程序中父类对象出现的任何地方，并且保证原来程序的逻辑行为不变及正确性不被破坏。

I: Interface Segregation Principle（ISP），接口隔离原则

Clients should not be forced to depend upon interfaces that they do not use.
客户端不应该被强制依赖它不需要的接口。

D: Dependency Inversion Principle（DIP），依赖反转原则

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 abstrations.
高层模块不要依赖于低层模块，高层模块和低层模块应该通过抽象来相互依赖，另外，抽象不要依赖具体实现细节，具体实现细节依赖抽象。

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细则说明

SRP：单一职责原则

该原则建议设计功能合理的类，避免将不相关的功能耦合在一起形成一个大而全的类，来提高单个类的内聚性，同时也由于功能简单而减少相互依赖，进而减少了耦合性。

当然，也不是要将类拆分的越细越好，而是需要根据业务来调整，其中有一些问题可以帮助来判断是否一个类设计的过大：

1. 类中的代码行数、函数或者属性过多
2. 当前类跟较多类有依赖关系
3. 私有方法过多
4. 很难定位类的功能，或者很难给类起一个合适的名字
5. 类中太多的方法集中操作类中某几个属性

OCP：开闭原则

该原则目标是在实现一个高扩展的类，即以最小的修改代价来完成新功能的开发，避免因为新功能对原有功能或程序产生较大的影响。

在设计时候考虑到未来需求变化的扩展性，提高扩展意识、抽象意识、封装意识是写出好扩展性代码的重要条件，有一些提高代码扩展性的思路：

1. 使用多态
2. 依赖注入
3. 基于接口而非实现编程
4. 学习使用设计模式（装饰器、策略等）

LSP：里式替换原则

该原则目标是保留父类原有的行为约定，即子类可以根据自己的功能约定实现自己的逻辑，但子类的实现不能修改父类原来的行为约定。

常见的行为约定包括：

1. 函数声明要实现功能
2. 对输入、输出、异常的约定
3. 注释种罗列的任何特殊说明

ISP：接口隔离原则

该原则的目标是建立一个功能纯粹的接口，对于只是被部分调用者使用的功能需要从接口中拆分出来，避免让不需要该功能的调用者依赖。

使用接口隔离是需要在接口层面定义更细的粒度，使得程序更灵活、易扩展、易复用。

DIP：依赖反转原则

该原则一般用于指导框架层面的设计，即将程序的控制权由框架来完成（反转给了框架），避免程序员自己通过面向过程思想实现整个程序。

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程序示例

SRP：单一职责原则

// 用户信息类
public class UserInfo {
//author: suoxd123@126.comprivate long Id;private String name; //姓名private String email;private String phone;private long lastLoginTime;private String province; // 省private String city; // 市private String region; // 区 private String address; // 详细地址
}

如果该类信息每次使用都只是用于显示，直接这么设计没问题。
如果业务需要地址信息经常被其它模块单独使用，可以考虑将地址信息（province, city, region, address）拆分出来，然后这里引用
如果业务需要对账号信息单独使用，可以考虑将账户信息（name, email, phone)拆分出来，然后这里引用

OCP：开闭原则

//author: suoxd123@126.com
public interface IRun { //...     }
public class TwoLegRun : IRun { //...     }
public class FourLegRun : IRun { //...    }
public class Demo {private IRun animal; // 基于接口而非实现编程public Demo (IRun animal) { // 依赖注入this.animal = animal;}
}

如果后期增加一个单腿跑的功能，当前的设计修改就不多，只需要继承接口IRun后，直接调用即可。
相反，如果不用当前的设计，而是基于不同参数（几条腿）来实现不同的行为，那改函数就比较臃肿，而且新功能引入的改动可能会对原有功能稳定程序带来风险。

LSP：里式替换原则

//author: suoxd123@126.com
public class Run { public virtual void moveOn(int speed){}
}
public class SlowRun : Run { public override void moveOn(int speed){}
}

SlowRun中的MoveOn方法跟父类中的方法在输入输出上完全一致，即对于父类Run使用的场景，如果替换成子类SlowRun也完全可以调用

ISP：接口隔离原则

//author: suoxd123@126.com
public interface IRun{void Moveon(int speed);}
public interface IFly{void Flyon(int speed);}public class Sparrow:IRun, IFly { public void Moveon(int speed){}public void Flyon(int speed){}
}public class Dog:IRun { public void Moveon(int speed){}
}

如上定义了IRun和IFly两个接口，因此可以分别对于具有IRun和IFly能力的动物进行继承和实现。
相反，如果定义一个接口中含有Moveon和Flyon的函数，那么在Dog中对Flyon的实现就容易让人误解。

DIP：依赖反转原则

public class Demo {public static void main(String args[]) {Runner runner = new Runner(); //创建对象Sports sport = new sport(runner);//依赖注入sport.showInfo();}
}

上面程序展示了依赖注入，即对于对象的使用不是在程序内部实例化，而是通过构造函数或者参数的方式，对实例对象进行传递和调用。

//author: suoxd123@126.compublic class Runner{public static void Run(){// ...   }  }public static void main(String[] args){//这部分逻辑可以放到框架中Run();}}//=================================
// 上面：程序执行流程是由程序开发者来启动和执行
// 下面：程序反转给了框架，开发者仅需要实现功能
//=================================public interface Runner{void Run();}public class Marathon : Runner{public void Run(){//...}}public class CrossCountry : Runner{public void Run(){//...}}}public class AutoApplication{private static List<Runner> runnerList = new List<Runner>();public static void register(Runner runner){runnerList.Add(runner);}public static void main(String[] args){foreach (Runner runner in runnerList){runner.Run();}}}

程序中间的注释已经表示了，上面的情况，开发者自己按流程进行开发，容易成为面向过程的方式进行开发。
对比，下面的情况，开发者只需要实现程序的功能，具体的调用和实例化可以有框架完成

这篇关于面向对象开发 SOLID 设计原则（C#举例）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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