设计模式学习(一)：多用组合少用继承（C#）

2022-03-30 05:39:44

《深入浅出设计模式》学习笔记第一章

原始需求和设计

事情是这样开始的，公司需要做一套程序，鸭子，设计如下：

一个鸭子父类，多个派生类，三个可override的方法。

第一次需求变更

我们要会飞的鸭子！！！！！

所以我们做了如下的更改：

父类加了fly方法，嗯，所有的鸭子都会飞了，需求实现！

问题发生了，因为不是所有的鸭子都会飞

我们可以在派生类中把父类的fly方法中的内容覆盖掉，那么这个鸭子就不会飞了！

那么问题又来了，如果再出现几个新型鸭子都不会飞，是不是每个都得覆盖一遍fly方法啊？？？？

也许，可以用接口？

把每个方法都做成接口，如图：

这是超笨的方法，如果一些鸭子的飞行方式发生变化，那么得改多少个类啊。。。

现在的情况是：

继承不行，因为鸭子的行为（需求）在子类里面不断变化，而使用接口又无法进行复用。

幸好，面向对象软件开发有这样一个原则：

找出应用中可能需要变化的地方，把它们独立起来，不要和那些不需要发生变化的代码混在一起。

这句话另一种思考方式就是：把变化的部分取出并封装起来，以便以后可以轻松的改动或扩展，而不影响其他部分。

所以我们应该把鸭子的行为都提取出来。

根据需求，我们知道鸭子的fly和quack行为经常发生变化，所以我们现在的设计是这样的：

设计原则：

针对接口编程而不是针对实现编程。

这是变化的部分，对于Fly和Quack分别定义接口。

namespace DesignPatterns.Intro.Bases
{
    public interface IFlyBehavior
    {
        void Fly();
    }
}

namespace DesignPatterns.Intro.Bases
{
    public interface IQuackBehavior
    {
        void Quack();
    }
}

然后实现几种类型的Fly和Quack：

namespace DesignPatterns.Intro.Derives
{
    public class Squeak: IQuackBehavior
    {
        public void Quack()
        {
            Console.WriteLine("吱吱");
        }
    }
}

namespace DesignPatterns.Intro.Derives
{
    public class NormalQuack: IQuackBehavior
    {
        public void Quack()
        {
            Console.WriteLine("呱呱");
        }
    }
}

namespace DesignPatterns.Intro.Derives
{
    public class MuteQuack: IQuackBehavior
    {
        public void Quack()
        {
            Console.WriteLine("---------");
        }
    }
}

整合鸭子的行为

让我们来定义鸭子：

namespace ConsoleApp2.Bases
{
    public abstract class Duck
    {
        private readonly IFlyBehavior _flyBehavior;
        private readonly IQuackBehavior _quackBehavior;

        protected Duck(IFlyBehavior flyBehavior = null, IQuackBehavior quackBehavior = null)
        {
            _flyBehavior = flyBehavior ?? new FlyNoWay();
            _quackBehavior = quackBehavior ?? new MuteQuack();
        }

        public abstract void Display();

        public void PerformFly()
        {
            _flyBehavior.Fly();
        }

        public void PerformQuack()
        {
            _quackBehavior.Quack();
        }

        public void Swim()
        {
            Console.WriteLine("所有的鸭子都会游泳");
        }
    }
}

这是鸭子的抽象类。

建立实际的鸭子：

namespace ConsoleApp2.Derives
{
    public class MallardDuck: Duck
    {
        public MallardDuck(IFlyBehavior flyBehavior = null, IQuackBehavior quackBehavior = null) : base(flyBehavior, quackBehavior)
        {
        }

        public override void Display()
        {
            Console.WriteLine("我是个野鸭...");
        }
    }
}

测试鸭子

namespace ConsoleApp2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var duck = new MallardDuck(new FlyNoWay(), new NormalQuack());
            duck.PerformFly();
            duck.PerformQuack();
            duck.Display();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

这时，需求终于完成了！

我们的鸭子根据传入的Fly和Quack实现类不同而具有不同的效果！

需求又变了，要求鸭子的行为可以随时改变

这时，我们需要动态设定行为，我们只需要加入Set方法即可：

设计模式学习(一)：多用组合少用继承（C#）

Duck最新的代码是：

namespace ConsoleApp2.Bases
{
    public abstract class Duck
    {
        public IFlyBehavior FlyBehavior { private get; set; }
        public IQuackBehavior QuackBehavior { private get; set; }

        protected Duck(IFlyBehavior flyBehavior = null, IQuackBehavior quackBehavior = null)
        {
            FlyBehavior = flyBehavior ?? new FlyNoWay();
            QuackBehavior = quackBehavior ?? new MuteQuack();
        }

        public abstract void Display();

        public void PerformFly()
        {
            FlyBehavior.Fly();
        }

        public void PerformQuack()
        {
            QuackBehavior.Quack();
        }

        public void Swim()
        {
            Console.WriteLine("所有的鸭子都会游泳");
        }
    }
}

测试效果：

namespace ConsoleApp2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var duck = new MallardDuck();
            duck.PerformFly();
            duck.PerformQuack();
            duck.Display();
            duck.FlyBehavior = new FlyWithWings();
            duck.QuackBehavior = new Squeak();
            duck.PerformFly();
            duck.PerformQuack();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

需求完成！！！

最终结构如下：

设计原则：多用组合，少用继承

下面是我的关于ASP.NET Core Web API相关技术的公众号--草根专栏:

码农公寓