设计模式笔记:开闭原则(OCP,The Open-Closed Principle)

时间:2024-10-31 15:05:26

1. 开闭原则概述

  开闭原则(OCP,The Open-Closed Principle)两个主要特征:

  (1)对扩展开放(open for extension):模块的行为的可以扩展的,当应用的需求改变时,可以对模块进行扩展。

  (2)对修改关闭(closed for modification):对模块进行扩展时,不必改动模块的源代码

  开闭原则是面向对象设计中可复用设计的基石。

2. 开闭原则的实现

  开闭原则实现关键:抽象。

  抽象基类:把系统的所有可能的行为抽象成一个抽象底层,这个抽象底层规定出所有的具体实现必须提供的方法的特征。作为系统设计的抽象层,要预见所有可能的扩展,从而使得在任何扩展情况下,系统的抽象底层不需修改。

  派生类:从抽象基类派生一个或多个新的具体实现,可以扩展基类的行为,系统设计对扩展开放。

3. 如何使用开闭原则

  抽象约束:

  (1)通过接口或者抽象类约束扩展,对扩展进行边界限定,不允许出现在接口或抽象类中不存在的public方法

  (2)参数类型、引用对象尽量使用接口或者抽象类,而不是实现类;

  (3)抽象层尽量保持稳定,一旦确定即不允许修改。

  让设计对于最有可能发生的变化遵循OCP原则。遵循OCP原则的代价是很昂贵的,创建适当的对象需要开发时间和精力,抽象增加软件复杂度。把OCP应用限定在最有可能发生的变化上。

4. 开闭原则的优点

  (1)可复用性

  (2)可维护性

5.开闭原则重构

  违反开闭原则(OCP)原则的重构可采取设计模式:策略模式(Strategy)模板方法模式(Template Method)

6. 开闭原则示例

  Shape.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text; namespace DesignPatterns.OpenClosedPrinciple
{
public abstract class Shape
{
protected string _name; public Shape(string name)
{
this._name = name;
} /// <summary>
/// 面积
/// </summary>
/// <returns></returns>
public abstract double Area(); /// <summary>
/// 显示
/// </summary>
public abstract void Display();
}
}

  Rectangle.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text; namespace DesignPatterns.OpenClosedPrinciple
{
/// <summary>
/// 矩形
/// </summary>
public class Rectangle : Shape
{
private double _width;
private double _height; public Rectangle(string name, double width, double height)
: base(name)
{
this._width = width;
this._height = height;
} public override double Area()
{
return _width * _height;
} public override void Display()
{
Console.WriteLine("{0} 长:{1},宽:{2},面积:{3}", _name, _width, _height, this.Area());
}
}
}

  Circle.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text; namespace DesignPatterns.OpenClosedPrinciple
{
/// <summary>
/// 圆形
/// </summary>
public class Circle : Shape
{
private double _radius; public Circle(string name, double radius)
: base(name)
{
this._radius = radius;
} public override double Area()
{
return Math.Round(Math.PI * _radius * _radius, );
} public override void Display()
{
Console.WriteLine("{0} 半径:{1},面积:{2}", _name, _radius, this.Area());
}
}
}