一、設計模式的概念及作用

　　設計模式（Design pattern）是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。使用設計模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。設計模式使代碼編制真正工程化，設計模式是軟件工程的基石，如同大廈的一塊塊磚石一樣。

二、六大原則

　1.單一職責原則（Single Responsibility Principle，簡稱SRP）

　　1) 概念：一個類只負責一項職責。

　　2) 舉例說明：假設有一個接口，如下：

 1 　　// 用戶接口
 2 　　public interface IUser{
 3    　　 //
 
 連接數據庫方法
 4    　　 public Connection getConnection();
 5     　　// 查詢用戶
 6     　　public User qryUser(User user);
 7     　　// 增加用戶
 8     　　public int addUser(User user);
 9 　　}

　　當操作數據庫的信息改變的時候，需要修改大量的代碼，所以，可以將操作數據庫的方法抽離出來，將上面的用戶接口改為：

 1     // 數據庫操作類
 2     public class DBUtil{
 3         // 連接數據庫方法
 

 4         public static Connection getConnection(){....}
 5     }
 6 
 7     // 用戶接口
 8     public interface IUser{
 9         // 查詢用戶
10         public User qryUser(User user);
11         // 增加用戶
12         public int addUser(User user);
13     }
14 
15     // 用戶實現類
16     public class UserImpl{
 
17         Connection connection = null;
18         // 查詢用戶
19         public User qryUser(User user){
20             connection = DBUtil.getConnection();
21             ....
22         }
23         // 增加用戶
24         public int addUser(User user){
25             connection = DBUtil.getConnection();
26             ....
27         }
28     }

　　即，用戶接口中只操作用戶的基本信息，不操作數據庫。若要需要使用數據庫操作，將數據庫操作抽離出來，降低代碼的耦合性。

　　3) 優點：類的復雜度降低、可讀性提高、可維護性提高、擴展性提高、降低了變更引起的風險。

　2.裏氏替換原則（Liskov Substitution Principle,簡稱LSP）

　　之所以叫裏氏替換原則1988年，是因為該原則是由麻省理工學院的一位姓裏的女士（Barbara Liskov）提出來的。

　　1) 概念：所有引用父類的地方必須能 透明使用子類，反過來 不成立。

　　2) 舉例說明：

　　 喜歡動物 = 喜歡狗，因為動物中 包含狗，等式是成立的。

　　 喜歡狗 != 喜歡動物。　

class Animal{}
class Dog extends Animal{}

　　3) 優點：增強程序的健壯性，即使增加了子類，原有的子類還可以繼續運行。

　3.依賴倒置原則（Dependence Inversion Principle,簡稱DIP）

　　1) 概念：依賴倒置原則的本質就是通過抽象（接口或抽象類）使個各類或模塊的實現彼此獨立，互不影響，實現模塊間的松耦合。

　　2)舉例說明：假設有一個CD唱片，CD唱片的播放 需要 CD播放機，即：

 1     // CD
 2     class CDRom{
 3         public void play(){
 4             System.out.println("play CDRom");
 5         }
 6     }
 7     
 8     // CD播放機
 9     class Player{
10         public void start(CDRom cd){
11             System.out.println("CD playing ...");
12             cd.play();
13         }
14     }
15     
16     // 測試方法
17     public class Main{
18         public static void main(Stirng[] args){
19             Player player = new Player();
20             CDRom cd = new CDRom();
21             player.start(cd);
22         }
23     }

　　隨著科技的發達，DVD出現了，這時候就需要DVD播放機了，如下：

 1     // DVD
 2     class DVDRom{
 3         public void play(){
 4             System.out.println("play DVDRom");
 5         }
 6     }
 7     
 8     // DVD播放器
 9     class Player{
10         public void start(CDRom cd){
11             System.out.println("DVD playing ...");
12             cd.play();
13         }
14     }

　　又隨著科技的發達，MP3、MP4等問世，這時候我們又需要定義更多的類，這樣子會很繁瑣，所以，可以定義一個上層接口，讓下層的類去實現，將上面的代碼 改為 如下：

 1     // 媒體接口
 2     inteferce Media{        // cd,dvd,mp3,mp4.mp5...
 3         public void play();
 4     }
 5     
 6     // DVD，並實現媒體接口
 7     class DVDRom impl Media{
 8         public void play(){
 9             System.out.println("play DVDRom");
10         }
11     }
12     
13     // CD，並實現媒體接口
14     class CDRom impl Media{
15         public void play(){
16             System.out.println("play CDRom");
17         }
18     }
19     
20     // 通用播放機
21     class Player{
22         public void start(Media media){
23             System.out.println("playing ...");
24             media.play();
25         }
26     }
27     
28     // 測試方法
29     public class Main{
30         public static void main(Stirng[] args){
31             Player player = new Player();
32             media cd = new CDRom();
33             
34             media dvd = new DVDRom();
35             player.start(dvd);
36         }
37     }

　　3) 優點：在小型項目中很難體現出來。但在大中型項目中可以減少需求變化引起的工作量，使並行開發更友好。

　4.接口隔離原則（Interface Segregation Principle,簡稱ISP）

　　1.概念：類間的依賴關系應該建立在最小的接口上。

　　 可以理解為：建立單一接口，不要建立龐大臃腫的接口，盡量細化接口，接口中的方法盡量少。也就是說，我們要為各個類建立專用的接口，而不要試圖去建立一個很龐大的接口供所有依賴它的類去調用。

　　 一句話概括：一個接口中不要什麽事情都去做，其實什麽事情都做不好。

　　2.舉例說明：

 1     // 燈接口
 2     interface light{
 3         // 開燈方法
 4         on();
 5         // 關燈方法
 6         off();
 7         // 維修方法
 8         repare(); 
 9         // 開電視方法
10         turnOnTV();  
11     }

　　上面的燈接口中，既有燈的方法，又有工作人員的接口，又有電視的接口，這樣 一個接口就會顯得很臃腫，很龐大。

　　運用接口隔離原則之後，將接口細化，分散為多個接口，可以預防外來變更的擴散。如下：

 1     // 燈接口
 2     interface light{
 3         // 開燈方法
 4         on();
 5         // 關燈方法
 6         off();
 7     }
 8     
 9     // 電視接口
10     intefece tv{
11         // 開電視接口
12         on();
13         // 關電視接口
14         off();
15     }
16     
17     // 工作人員
18     intefece worker{
19         // 維修
20         repaire();
21     }

　　3.優點：通過分散定義多個接口，可以預防外來變更的擴散，提高系統的靈活性和可維護性。

　5.迪米特法則（Law of Demeter,簡稱LoD）

　　1.概念：類間解耦。

　　2.問題由來：類與類之間的關系越密切，耦合度越大，當一個類發生改變時，對另一個類的影響也越大。

　　3.註意點：迪米特法則的初衷是降低類之間的耦合，由於每個類都減少了不必要的依賴，因此的確可以降低耦合關系。但是凡事都有度，雖然可以避免與非直接的類通信，但是要通信，必然會通過一個“中介”來發生聯系。過分的使用迪米特原則，會產生大量這樣的中介和傳遞類，導致系統復雜度變大。所以在采用迪米特法則時要反復權衡，既做到結構清晰，又要高內聚低耦合。

　6.開閉原則（Open Close Principle,簡稱OCP）

　　1). 思想：盡量通過擴展軟件實體來解決需求變化，而不是通過修改已有的代碼來完成變化。

　　2). 開：對擴展開放

　　 關：對修改關閉

　　總結：單一職責原則告訴我們實現類要職責單一；

　　　　　裏氏替換原則告訴我們不要破壞繼承體系；

　　　　 依賴倒置原則告訴我們要面向接口編程；

　　　　 接口隔離原則告訴我們在設計接口的時候要精簡單一；

　　迪米特法則告訴我們要降低耦合；

　　　　 開閉原則是總綱，他告訴我們要對擴展開放，對修改關閉。　　

設計模式的六大原則