架构师训练营 - 第二周学习总结

编程语言的实质



编程的目的是：用计算机来解决现实世界的问题。



编程的过程是：在计算机所能理解的“模型”(解空间)和现实世界(问题空间)之间，建立一种关系。



编程语言是一种“抽象”的机制。





面向对象编程的三要素(特征)



• 封装性

• 继承性

• 多态性



面向对象编程与面向对象分析



面向对象编程不是使用面向对象的编程语言进行编辑，而是利用多态特性进行编辑。



面向对象分析是将客观世界，即编程的业务领域进行对象分析。



• 充血模型与贫血模型

• 领域驱动设计DDD



面向对象设计的目的和原则



面向对象设计的目的：强内聚，低耦合，从而使系统：



• 易扩展——易于增加新的功能

• 更强壮——不容易被粗心的程序员破坏

• 可移植——能够在多样的环境下运行

• 更简单——容易理解、容易维护



面向对象设计的原则：



• 开闭原则：面向扩展开放，面向修改关闭

• 依赖倒置原则：实现尽量依赖抽象，不依赖具体实现

• 里氏替换原则：父类存在的地方，子类可以替换

• 单一职责原则：每个类应该专注于一件事情

• 接口隔离原则：应当为每个客户端提供尽可能小的单独的接口，而不是提供大的总的接口

• 迪米特法则：一个软件实体应当尽可能少的与其他实体类发生相互作用

• 组合/聚合复用原则：尽量使用组合/聚合达到复用，尽量少用继承



设计模式



设计模式是用于解决某一种问题的通用的解决方案。设计模式贯彻了设计原则。



框架



框架是用来实现某一类应用的结构性的程序，是对某一类架构方案可复用的设计与实现。



框架vs工具



框架调用应用程序代码；应用程序代码调用工具。



架构师用框架保证架构落地；架构师用工具提高开发效率。



软件设计的“臭味”



• 僵硬——不易改变(很难对系统进行改动，因为每个改动都会迫使许多对系统其他部分的改动)

• 脆弱——只想改变A，结果B被意外破坏(对系统的改动会导致系统中和改动的地方无关的许多地方出现问题)

• 牢固性(不可移植)——不能适应环境的变化(很难解开系统的纠结，使之成为一些可在其他系统中重用的组件)

• 粘滞性(导致误用的陷阱)——做错误的事比做正确的事更容易，引诱程序员破坏原有的设计(面临一个改动的时候，开发人员常常会发现会有多种改动的方法。有的方法会保持系统原来的设计，而另外一些则会破坏设计，当那些可以保持系统设计的方法比那些破坏设计的方法更难应用时，就表明设计具有高的粘滞性，做错误的事情就很容易)

• 晦涩——代码难以理解(很难阅读、理解，没有很好地表现出意图)

• 不必要的复杂性(过渡设计)——设计中包含有不具任何直接好处的基础结构

• 不必要的重复(copy-paste代码)——设计中包含有重复的结构，而该重复的结构本可以使用单一的抽象进行统一



OOD原则一：开闭原则(OCP)



• 对于扩展是开放的

• 对于更改是封闭的

• 简言之：不需要修改软件实体(类、模块、函数等)，就应该能实现功能的扩展



开闭原则的关键是抽象。



OOD原则二：依赖倒置原则(DIP)



• 高层模块不能依赖低层模块，而是大家都依赖于抽象；

• 抽象不能依赖实现，而是实现依赖抽象。



DIP倒置了什么：



• 模块或包的依赖关系

• 开发顺序和职责



软件的层次化



• 高层决定低层

• 高层被重用



依赖倒置原则的要点：高层模块定义一个接口供低层模块实现，而不是低层模块实现之后抽象出接口。在依赖倒置里面抽象是属于高层模块，由高层模块决定低层模块的开发。



依赖倒置原则也是框架设计的原则。



框架的核心：好莱坞原则(倒转了层次依赖关系：有框架来调用我们的业务代码，而不是我们去调用框架)



好莱坞原则：Don't call me, I'll call you.好莱坞原则是用在系统的高层组件与底层组件之间，高层组件不应该直接调用底层组件，而是从容器获取。



OOD原则三：里氏替换原则(LSP)



里氏替换原则是用来解决继承的问题。



通俗的说法：在一个程序中，使用父类的场景都可以使用子类替换，这个继承就是合理的。里氏替换原则不仅仅是要求父类和子类满足IS-A的关系，同时在应用场景中需要子类可以替换父类，父类的行为能够完全适配子类。



从契约的角度看待LSP



LSP要求，凡是使用基类的地方，一定也适用于其子类。



从语法的角度看：



• 子类一定得拥有基类的整个接口。

• 子类的访问控制不能比基类更严格。



从更广泛的意义来看，子类的“契约”不能比基类更“严格”



如何解决LSP问题



• 最简单的办法：提取共性到基类

• 使用组合代替继承



建议优先使用组合



OOD原则四：单一职责原则(SRP)



一个类，只能有一个引起它的变化的原因。



什么是职责？一个职责是一个变化的原因。



OOD原则五：接口隔离原则(ISP)



不应该是强迫客户程序依赖它们不需要的方法。主要实现手段是多继承。



ISP 和 SRP 的关系：



• ISP 和 SRP 是相关的，都和“内聚性”有关。

• SRP 指出应该如何设计一个类——只能有一种原因才能促使类发生改变。

• ISP 指出应该如何设计一个接口——从客户的需要出发，强调不要让客户看到他们不需要的方法。



总结

• 编程史、编程方法的演进史使自己了解到编程的本质是抽象，由此产生了面向对象。为了遵循面向对象设计的目的和原则，设计模式诞生。为了针对某一类应用的场景，提供这一类应用的解决方案，简化开发者的工作，框架应运而生。

• 清楚知道了框架和工具的区别，在开发中需要明确这两个之间的差异。

• 原先对于面向对象的设计原则有一些知道，不能够很好的区分。老师详细讲了面向对象的设计原则，并且结合案例，打开了我的思维，虽然有些地方还不能很好的体会，在以后的工作中需要更加深入的思考。

• 判断一个设计好不好需要在软件开发的上下文环境中去判断。软件开发的上下文环境就是不定的需求变更。