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[设计]漫谈开发设计中的一些原则及设计哲学

 过河卒冲 2018-07-18

在开发设计中有一些常用原则或者潜规则,根据笔者的经验,这里稍微总结一下最最常用的,以飨读者。

DRY

这里的DRY是Do Not Repeat Yourself的缩写。具体解释参见 ,严谨的定义是 Every piece of knowledge must have a single, unambiguous, authoritative representation within a system,意思是:任何一部分知识在系统中必须只有单一的,清晰并且权威的展示。???这是啥意思,没懂。简单说就是不要重复自己任何一部分的工作。比如说,有一段代码是用于清除字条串中的HTML符号,在多个程序中会用到此功能,如果每个地方都使用如下代码

html = html.replaceAll('\\<.*?>','') html = html.replaceAll(' ','');html = html.replaceAll('&'.'');

如果是只有2,3个地方用到(Martin曾经提到过Rule of three,意思是一段代码如果被copy3次以上就应该重构到一个单独的子方法中),你可能就直接复制过来用,但是想想是2,3百个地方用到呢?如果上面需要再做个修改(如下),你是不是要去这个2,3百个地方去改代码。

html = html.replaceAll('<>.'<>);html = html.replaceAll('>'.'>');

所以这个DRY的规则就是推荐使用子方法的方式,这样只需要修改一次即可. 与之类似的编程思想有DIE(Duplication is Evil),SPoT(Single Point of Truth), SSOT (Singel Source of Truth)。 题外话,和DRY对应的是WET,意思是 “write everything twice”(任何东西都写两遍)或者”we enjoy typing” (我们就是喜欢打字编码)。 :-)。

KISS

KISS 是 Keep it simple, stupid (或者Keep it short and simple )的简称。意思是在设计时保持简约,通俗。这个很像是现在推畅的“极简风”。
使用KISS有什么好处呢?如下是其中的一些:

  • 你可以更快的解决更多的问题

  • 你可以使用更少的代码来解决复杂的问题

  • 你可以写出更高质量的代码

  • 你可以创建更大的系统,更好的去运维

  • 你的代码将更加灵活,当有新需求时可以更好的支持扩展,修改或者重构

  • 等等

在软件设计领域, 有一些技术具体实现这个精髓,比如 DDD (Domain Driven Design),TDD (Test Driven Develop),这个使代码集中在真正需要的功能上,而不需要其他额外的。另外一个建议是不要试图通过注释来提高代码的可读性,而应该从代码本身提高。比如如下是不太好的变量定义

// i is for 'counter' and j means total sumint i, j;

而如下是好的设计

// more intuitive oneint counter,sum;

与此相呼应的是称作奥卡姆剃刀或者简约之法则:

Occam’s razor
The simplest (explanation|solution) is usually the best one.
往往最简单的解决方案是最好的解决方案

具体到以Java为例的程序设计,如下有一些实践KISS的建议

  • 首先,认清自己,不要认为自己是个天才,这往往是你犯的第一个错。

  • 把你的工作打散成几个子工作,每个部分不会耗费超过4-12个小时去完成

  • 把一个问题分成几个小的子问题,每个问题可以通过1个或者只要几个类就能解决。

  • 保持每个方法只做一件事,并且不要超过30-40行的代码量

  • 保持每个类的体积不要太大。

  • 不要害怕扔掉不用的代码。就像家里用不到的东西就及时扔掉一样。

New Jersey style (Worse is better)

新泽西风格,也叫做“Worse is better”。此原则指出,系统的质量不会因为新功能的增多而提高。 比如一个软件,只提供一些功能,但是用户很方便使用,有可能比一些提供了非常多令人眼花缭乱功能的“大杂烩”似的软件。比如像 Linux下面的 vi/vim, 浏览器中的Chrome.

SOLID

SOLID是几个编程哲学的总称,即 SOLID (Single responsibility, Open-closed, Liskov substitution, Interface segregation and Dependency inversion) ,下面我们分别解释一下:

Single responsibility (SRP)

单一功能原则。Robert描述这个为“A class should have only one reason to change.”,即修改一个类(或者模块)有(且只能有)一个理由。简单说就是一个类或者模块只能负责一个功能。举个例子,有一个模块负责生成一个报表,可以想像可能有两个理由去修改此模块,第一,报表的内容要变,第二,报表的格式要改。这两个改动是出于不同的理由,一个是内容的一个美化版面的。 而 “单一职责” 规则认为这是两个不同的职责,因此应该分成两个不同的子模块。如果把两件事情放在一起,并且不同的改动是出于不同的原因,这种设计是不好的。此规则方便系统各模块间解耦合。

Open/closed principle (OCP)

开闭原则。Bertrand描述为“”software entities (classes, modules, functions, etc.) should be open for extension, but closed for modification”;”,也就是说对于一个实体(类,模块,方法等)允许在不修改源代码的前提下扩展它的功能行为。即,你可以把新代码放到新的类或者方法中,新类通过继承来重用已有代码及功能。而已有的代码只有在修bug时才去修改。 此原则主要用于降低在添加新加功能时引入新的bug的风险。

The Liskov Substitution Principle (LSP)

里氏替换原则. 原文是 “Derived classes must be substitutable for their base classes.”,意思是,派生类(子类)对象能够替换其基类(超类)对象被使用。 比如说,如果 S 是T 的子类, 那么任何T类的具体实现对象都可以替换S的实现对象出现的地方,具体的调用者也不知道具体是父类还是子类,还不会出现任何错误。比如下图,调用者可以2来替换1的地方 。

Interface segregation principle (ISP)

接口隔离。原文是 many client-specific interfaces are better than one general-purpose interface. 意思是多个特定客户端接口要好于一个宽泛用途的接口。Make fine grained interfaces that are client specific. 应该定义粒度合适的一系列接口(像下图),以便于每个客户去实现具体的功能请求。换句话说是,客户(client)不应该必须去依赖于它用不到的功能方法。此原则的目的是系统解开耦合,从而容易重构,更改和重新部署。

Dependency inversion principle (DIP)

依赖反转原则. 原文是 One should “Depend upon Abstractions. Do not depend upon concretions.” 意思是 一个方法应该遵从“依赖于抽象而不是一个实例”。该原则规定:

  1. 高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,两者都应该依赖于抽象接口。

  2. 抽象接口不应该依赖于具体实现。而具体实现则应该依赖于抽象接口。
    这个就像是设计模式中的Adaptor适配器模式。
    下图解释了这个原理。

    图1中,高层对象A依赖于底层对象B的实现;图2中,把高层对象A对底层对象的需求抽象为一个接口A,底层对象B实现了接口A,这就是依赖反转。

SOC

Separation of concerns, 即关注点分离。 是处理复杂性的一个原则。由于关注点混杂在一起会导致复杂性大大增加,所以能够把不同的关注点分离开来,分别处理就是处理复杂性的一个原则,一种方法。这个与SOLID中的 SRP很类似。

YANGI

是”You aren’t gonna need it”的缩写,直译是“你将来用不到它的”。这个是极限编程的一个编程思想。意思是说,永远不要因为预计你会用到某个功能就去写一段代码去实现,总是只有问题出现了,真的需要这个功能时才去写。



本文转自:开发者头条

微信号:IdeaofSE


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