【AI与设计模式：开闭原则的创新之旅】

ImAileen

发布于 2024-12-22 16:50:26

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软件设计原则

软件开发最重要的是提高软件的可维护性,可复用性,可扩展性,灵活性，所以在开发过程中我们要根据以下六个原则来开发程序，从而提高软件开发效率、节约软件开发成本和维护成本。

开闭原则

开闭原则的含义

开闭原则：对扩展开发，对修改关闭。 在进行拓展的时候，不能修改原有代码，实现一个热插拔效果。使得程序扩展性好，易于维护和升级。

开闭原则的实现及效果

效果实现: 抽象类和接口。
因为抽象灵活性好，适应性广，只要抽象合理，可以基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节可以从抽象派生来的实现类来进行扩展，当软件需要发生变化时，只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以了。
- 下面以搜狗输入法为例，介绍开闭原则：
分析：搜狗输入法的皮肤是输入法背景图片、窗口颜色和声音等元素的组合。用户可以根据自己的喜爱更换自己的输入法的皮肤，也可以从网上下载新的皮肤。这些皮肤有共同的特点，可以为其定义一个抽象类（AbstractSkin），而每个具体的皮肤(DefaultSpecificSkin和XiantiaoxiaogouSkin）是其子类。用户窗体可以根据需要选择或者增加新的主题，而不需要修改原代码，所以它是满足开闭原则的。

上图中默认皮肤和线条小狗皮肤都继承了抽象皮肤这个类，并且重写了display()这个方法；搜狗输入法与抽象皮肤之间是关联关系，表示搜狗输入法依赖于抽象皮肤这个类，也就是说搜狗输入法中有一个抽象皮肤类型的成员变量skin,这意味着SouGouInput可以与任何AbstractSkin的实例关联。

具体代码实现

代码实现

package principles.open_close;


/**
 * @Description:抽象皮肤类
 */
public abstract class AbstractSkin {
    //显示的方法
    public abstract void display();
}

package principles.open_close;

/**
 * @Description:默认皮肤类
 */
public class DefaultSkin extends AbstractSkin{
    public void display(){
        System.out.println("默认皮肤");
    }
}

package principles.open_close;
/**
 * @Description:线条小狗皮肤类
 */
public class Xiantiaoxiaogou extends AbstractSkin{
    public void display()
    {
        System.out.println("线条小狗皮肤");
    }}

package principles.open_close;

/**
 * 搜狗输入法
 * @param
 * @return
 */
public class SougouInput {

    //由于这个变量是private的，所以下面要提供set方法进行初始化才能赋值
    private AbstractSkin skin;
    public void setSkin(AbstractSkin skin) {
        this.skin = skin;
    }
    public void display(){
        skin.display();
    }
}

package principles.open_close;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建搜狗输入法的对象
        SougouInput input = new SougouInput();
        //2.创建皮肤的对象
        DefaultSkin skin2 = new DefaultSkin();

//        Xiantiaoxiaogou skin = new Xiantiaoxiaogou();
        //3.将皮肤设置到输入法中
        input.setSkin(skin2);
//        input.setSkin(skin);
        //4.显示皮肤
        input.display();
    }
}

根据运行结果，我们可以看到，当我们需要换皮肤时只需要创建对应的皮肤对象，并调用对应的方法即可使用。
如果我们要拓展新皮肤则可以创建新的皮肤类，然后继承抽象皮肤，如下代码所示：

package principles.open_close;

public class Lanyangyang extends AbstractSkin{
    public void display(){
        System.out.println("这里是懒羊羊皮肤");
    }
}

package principles.open_close;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建搜狗输入法的对象
        SougouInput input = new SougouInput();
        //2.创建皮肤的对象
        Lanyangyang skin3 = new Lanyangyang();

        //3.将皮肤设置到输入法中
        input.setSkin(skin3);
        //4.显示皮肤
        input.display();
    }
}