【设计模式六大原则】开闭原则

定义：一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。

问题由来：在软件的生命周期内，由于变化、升级和维护等缘由须要对软件原有代码进行修改时，可能会给旧代码中引入错误，也可能会使咱们不得不对整个功能进行重构，而且须要原有代码通过从新测试。

解决方案：当软件须要变化时，尽可能经过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是经过修改已有的代码来实现变化。

开闭原则是面向对象设计中最基础的设计原则，它指导咱们如何创建稳定灵活的系统。开闭原则多是设计模式六项原则中定义最模糊的一个了，它只告诉咱们对扩展开放，对修改关闭，但是到底如何才能作到对扩展开放，对修改关闭，并无明确的告诉咱们。之前，若是有人告诉我“你进行设计的时候必定要遵照开闭原则”，我会觉的他什么都没说，但貌似又什么都说了。由于开闭原则真的太虚了。

在仔细思考以及仔细阅读不少设计模式的文章后，终于对开闭原则有了一点认识。其实，咱们遵循设计模式前面5大原则，以及使用23种设计模式的目的就是遵循开闭原则。也就是说，只要咱们对前面5项原则遵照的好了，设计出的软件天然是符合开闭原则的，这个开闭原则更像是前面五项原则遵照程度的“平均得分”，前面5项原则遵照的好，平均分天然就高，说明软件设计开闭原则遵照的好；若是前面5项原则遵照的很差，则说明开闭原则遵照的很差。

其实笔者认为，开闭原则无非就是想表达这样一层意思：用抽象构建框架，用实现扩展细节。由于抽象灵活性好，适应性广，只要抽象的合理，能够基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节，咱们用从抽象派生的实现类来进行扩展，当软件须要发生变化时，咱们只须要根据需求从新派生一个实现类来扩展就能够了。固然前提是咱们的抽象要合理，要对需求的变动有前瞻性和预见性才行。

说到这里，再回想一下前面说的5项原则，偏偏是告诉咱们用抽象构建框架，用实现扩展细节的注意事项而已：单一职责原则告诉咱们实现类要职责单一；里氏替换原则告诉咱们不要破坏继承体系；依赖倒置原则告诉咱们要面向接口编程；接口隔离原则告诉咱们在设计接口的时候要精简单一；迪米特法则告诉咱们要下降耦合。而开闭原则是总纲，他告诉咱们要对扩展开放，对修改关闭。

最后说明一下如何去遵照这六个原则。对这六个原则的遵照并非是和否的问题，而是多和少的问题，也就是说，咱们通常不会说有没有遵照，而是说遵照程度的多少。任何事都是过犹不及，设计模式的六个设计原则也是同样，制定这六个原则的目的并非要咱们刻板的遵照他们，而须要根据实际状况灵活运用。对他们的遵照程度只要在一个合理的范围内，就算是良好的设计。咱们用一幅图来讲明一下。

 

图中的每一条维度各表明一项原则，咱们依据对这项原则的遵照程度在维度上画一个点，则若是对这项原则遵照的合理的话，这个点应该落在红色的同心圆内部；若是遵照的差，点将会在小圆内部；若是过分遵照，点将会落在大圆外部。一个良好的设计体如今图中，应该是六个顶点都在同心圆中的六边形。

在上图中，设计一、设计2属于良好的设计，他们对六项原则的遵照程度都在合理的范围内；设计三、设计4设计虽然有些不足，但也基本能够接受；设计5则严重不足，对各项原则都没有很好的遵照；而设计6则遵照过渡了，设计5和设计6都是迫切须要重构的设计。

到这里，设计模式的六大原则就写完了。主要参考书籍有《设计模式》《设计模式之禅》《大话设计模式》以及网上一些零散的文章，但主要内容主要仍是我本人对这六个原则的感悟。写出来的目的一方面是对这六项原则系统地整理一下，一方面也与广大的网友分享，由于设计模式对编程人员来讲，的确很是重要。正若有句话叫作一千个读者眼中有一千个哈姆雷特，若是你们对这六项原则的理解跟我有所不一样，欢迎留言，你们共同探讨。