面向对象设计原则详解：开放封闭原则

时间：2023-01-02 12:41:06

 定义：软件实体（类、模块、函数等）应该是可以扩展的，但是不可修改。对于扩展是开放的,对于更改是封闭的。关键是抽象，将一个功能的通用部分和实现细节部分清晰的分离开来。

    这里要求我们写代码要有抽象的概念。什么是抽象？指由实体抽离出概念的思考过程。就是从众多的对象中抽离出共同的本质的特征。在写代码的过程中，需要抽象类的地方，只需要抓住这个类的本质功能，不要老想着它在这个工程中的具体功能。
    我们继续看开放封闭原则，这个原则要求，将一个功能的共用部分和实现部分清晰地分离开来。因为在最初搭建架构的时候你不能预测到所有将要发生的变化，那么这个类也就不是一尘不变的，随着在各个模块中具体实现的时候，你发现抽象的类适合这个功能，但是对另一个功能又不适合。那么是否要返回去修改抽象类呢？这个代价是很大的，需要重新全盘思考，还要调整具体细节。如果程序还没发布还好一些，一旦程序发布了，那么返回修改抽象类，影响将更大。所以在开始抽象的时候就要防止这样的现象发生，要遵循开放封闭原则。抽象类、接口是一种标准，在程序中一旦定义好，就不能轻易去修改，需求有变化，怎么办呢？可以扩展这个接口，重写方法，或者继承后增加新的方法，但是一定不要去修改。
下面用两个例子来说明开放封闭原则。
1、连接数据库为例。
比如在程序中用到的不同类型的数据库连接，Access和Oracle。直接连接如下：

    class ConnectAccess
    {
        public string ConnectString()
        {
            string dataPath = "数据库路径";
            return string.Format("Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source={0};Persist Security Info=True;Jet OLEDB:Database Password={1}", dataPath, "密码");
        }
    }
    class ConnectOracle
    {
        public string ConnectString()
        {
            return @"server=localhost;database=命名空间;uid=用户名;pwd=密码";
        }
    }

调用

       static void Main(string[] args)
        {
            //连接Access
           ConnectAccess connAccess = new ConnectAccess();

           OleDbConnection accessConnection = new OleDbConnection(connAccess.ConnectString());

            //连接Oracle
           ConnectOracle connOracle = new ConnectOracle();

           OracleConnection oracleConnection = new OracleConnection(connOracle.ConnectString());
        }

这样每次都要去考虑OleDbConnection的参数到底用哪个。下面修改一下。抽象一个接口。

    interface ConnectDataBase
    {
        string ConnectString();
    }

    class ConnectAccess : ConnectDataBase
    {
        #region ConnectDataBase 成员

        public string ConnectString()
        {
            string dataPath = "数据库路径";

            return string.Format("Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source={0};Persist Security Info=True;Jet OLEDB:Database Password={1}", dataPath, "密码");
        }

        #endregion
    }

    class ConnectOracle : ConnectDataBase
    {
        #region ConnectDataBase 成员

        public string ConnectString()
        {
            return @"server=localhost;database=命名空间;uid=用户名;pwd=密码";
        }

        #endregion
    }

调用

        static void Main(string[] args)
        {
            ConnectDataBase conn = null;

            //连接Access
            conn = new ConnectAccess();

            OleDbConnection accessConnection = new OleDbConnection(conn.ConnectString());

            //连接Oracle
            conn = new ConnectOracle();

            OracleConnection oracleConnection = new OracleConnection(conn.ConnectString());
        }

    改过后，只需关心conn用哪一个类实例化，就可以了。不过大家可能看到，由于Oracle的连接必须OracleConnection，可能优势不容易看出来。可以参考策略模式的例子体会一下（http://blog.csdn.net/yysyangyangyangshan/article/details/6955065）。
2、基本类型作为方法参数为例。
一般的设计原则之所以强调方法参数尽量避免基本类型，原因正在于此。比较如下两个方法定义：

        //定义1  
        bool Connect(string userName, string password, string wifiAddress, int port)
        {
            return false;
        }

  

        //定义2  
        bool Connect(Account account)
        {
            return false;
        }
    public class Account    {        public string UserName        {            get;            set;        }        public string Password        {            get;            set;        }        public string WifiAddress        {            get;            set;        }        public int Port        {            get;            set;        }    }

     相比较而言，定义2多了一个Account类的定义，Connect()方法明显更加稳定。如果Connect()方法wifiAddress发生改变，定义1必须修改该方法的接口，对应的，所有调用Connect()方法的对象都会受到影响；而定义2只需要修改Account类，由于Connect()方法的接口保持不变，而对于Connect()方法的调用者并不需wifiAddress，这样的修改就完全不会影响调用者，从而降低需求变化带来的影响。
    总之开放封闭原则最关键的是抽象，但是也并不是说一旦抽象接口、类确定就一定不能修改。只是，我们在抽象的时候就要全面思考，争取做到不用修改，一旦需求有变化，只需在实现的时候有变动。当然，需求是千变万化的，一旦需要改动抽象的部分，那么只要前面严格遵循了该原则，影响也会小得多。当然了如果修改了，一定要进行单元测试，凡是用到的地方都要测试正确。

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