C#实践设计模式原则SOLID

原文链接:https://www.cnblogs.com/tiger-wang/p/13525841.html

通常讲到设计模式,一个最通用的原则是SOLID:

  1. S - Single Responsibility Principle,单一责任原则
  2. O - Open Closed Principle,开闭原则
  3. L - Liskov Substitution Principle,里氏替换原则
  4. I - Interface Segregation Principle,接口隔离原则
  5. D - Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则

嗯,这就是五大原则。

后来又加入了一个:Law of Demeter,迪米特法则。于是,就变成了六大原则。

原则好理解。怎么用在实践中?

一、单一责任原则

单一责任原则,简单来说就是一个类或一个模块,只负责一种或一类职责。

看代码:

public interface IUser
{
    void AddUser();
    void RemoveUser();
    void UpdateUser();

    void Logger();
    void Message();
}

根据原则,我们会发现,对于IUser来说,前三个方法:AddUserRemoveUserUpdateUser是有意义的,而后两个LoggerMessage作为IUser的一部分功能,是没有意义的并不符合单一责任原则的。

所以,我们可以把它分解成不同的接口:

public interface IUser
{
    void AddUser();
    void RemoveUser();
    void UpdateUser();
}
public interface ILog
{
    void Logger();
}
public interface IMessage
{
    void Message();
}

拆分后,我们看到,三个接口各自完成自己的责任,可读性和可维护性都很好。

下面是使用的例子,采用依赖注入来做:

public class Log : ILog
{
    public void Logger()
    {
        Console.WriteLine("Logged Error");
    }
}
public class Msg : IMessage
{
    public void Message()
    {
        Console.WriteLine("Messaged Sent");
    }
}
class Class_DI
{
    private readonly IUser _user;
    private readonly ILog _log;
    private readonly IMessage _msg;
    public Class_DI(IUser user, ILog log, IMessage msg)
    {
        this._user = user;
        this._log = log;
        this._msg = msg;
    }
    public void User()
    {
        this._user.AddUser();
        this._user.RemoveUser();
        this._user.UpdateUser();
    }
    public void Log()
    {
        this._log.Logger();
    }
    public void Msg()
    {
        this._msg.Message();
    }
}
public static void Main()
{
    Class_DI di = new Class_DI(new User(), new Log(), new Msg());
    di.User();
    di.Log();
    di.Msg();
}

这样的代码,看着就漂亮多了。

二、开闭原则

开闭原则要求类、模块、函数等实体应该对扩展开放,对修改关闭。

我们先来看一段代码,计算员工的奖金:

public class Employee
{
    public int Employee_ID;
    public string Name;
    public Employee(int id, string name)
    {
        this.Employee_ID = id;
        this.Name = name;
    }
    public decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .2M;
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Employee emp = new Employee(101, "WangPlus");
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp.Employee_ID, emp.Name, emp.Bonus(10000));
    }
}

现在假设,计算奖金的公式做了改动。

要实现这个,我们可能需要对代码进行修改:

public class Employee
{
    public int Employee_ID;
    public string Name;
    public string Employee_Type;

    public Employee(int id, string name, string type)
    {
        this.Employee_ID = id;
        this.Name = name;
        this.Employee_Type = type;
    }
    public decimal Bonus(decimal salary)
    {
        if (Employee_Type == "manager")
            return salary * .2M;
        else
            return
                salary * .1M;
    }
}

显然,为了实现改动,我们修改了类和方法。

这违背了开闭原则。

那我们该怎么做?

我们可以用抽象类来实现 - 当然,实际有很多实现方式,选择最习惯或自然的方式就成:

public abstract class Employee
{
    public int Employee_ID;
    public string Name;
    public Employee(int id, string name)
    {
        this.Employee_ID = id;
        this.Name = name;
    }
    public abstract decimal Bonus(decimal salary);
}

然后,我们再实现最初的功能:

public class GeneralEmployee : Employee
{
    public GeneralEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .2M;
    }
}
class Program
{
    public static void Main()
    {
        Employee emp = new GeneralEmployee(101, "WangPlus");
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp.Employee_ID, emp.Name, emp.Bonus(10000));
    }
}

在这儿使用抽象类的好处是:如果未来需要修改奖金规则,则不需要像前边例子一样,修改整个类和方法,因为现在的扩展是开放的。

代码写完整了是这样:

public abstract class Employee
{
    public int Employee_ID;
    public string Name;
    public Employee(int id, string name)
    {
        this.Employee_ID = id;
        this.Name = name;
    }
    public abstract decimal Bonus(decimal salary);
}

public class GeneralEmployee : Employee
{
    public GeneralEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .1M;
    }
}
public class ManagerEmployee : Employee
{
    public ManagerEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .2M;
    }
}
class Program
{
    public static void Main()
    {
        Employee emp = new GeneralEmployee(101, "WangPlus");
        Employee emp1 = new ManagerEmployee(102, "WangPlus1");
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp.Employee_ID, emp.Name, emp.Bonus(10000));
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp1.Employee_ID, emp1.Name, emp1.Bonus(10000));
    }
}

三、里氏替换原则

里氏替换原则,讲的是:子类可以扩展父类的功能,但不能改变基类原有的功能。它有四层含义:

  1. 子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法;
  2. 子类中可以增加自己的特有方法;
  3. 当子类重载父类的方法时,方法的前置条件(形参)要比父类的输入参数更宽松;
  4. 当子类实现父类的抽象方法时,方法的后置条件(返回值)要比父类更严格。

在前边开闭原则中,我们的例子里,实际上也遵循了部分里氏替换原则,我们用GeneralEmployeeManagerEmployee替换了父类Employee

还是拿代码来说。

假设需求又改了,这回加了一个临时工,是没有奖金的。

public class TempEmployee : Employee
{
    public TempEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}
class Program
{
    public static void Main()
    {
        Employee emp = new GeneralEmployee(101, "WangPlus");
        Employee emp1 = new ManagerEmployee(101, "WangPlus1");
        Employee emp2 = new TempEmployee(102, "WangPlus2");
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp.Employee_ID, emp.Name, emp.Bonus(10000));
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp1.Employee_ID, emp1.Name, emp1.Bonus(10000));
        Console.WriteLine("Employee ID: {0} Name: {1} Bonus: {2}", emp2.Employee_ID, emp2.Name, emp2.Bonus(10000));
        Console.ReadLine();
    }
}

显然,这个方式不符合里氏替原则的第四条,它抛出了一个错误。

所以,我们需要继续修改代码,并增加两个接口:

interface IBonus
{
    decimal Bonus(decimal salary);
}
interface IEmployee
{
    int Employee_ID { get; set; }
    string Name { get; set; }
    decimal GetSalary();
}
public abstract class Employee : IEmployee, IBonus
{
    public int Employee_ID { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public Employee(int id, string name)
    {
        this.Employee_ID = id;
        this.Name = name;
    }
    public abstract decimal GetSalary();
    public abstract decimal Bonus(decimal salary);
}
public class GeneralEmployee : Employee
{
    public GeneralEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal GetSalary()
    {
        return 10000;
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .1M;
    }
}
public class ManagerEmployee : Employee
{
    public ManagerEmployee(int id, string name) : base(id, name)
    {
    }
    public override decimal GetSalary()
    {
        return 10000;
    }
    public override decimal Bonus(decimal salary)
    {
        return salary * .1M;
    }
}
上一篇:docker on windows v19 红色启动不了


下一篇:YApi——手摸手,带你在Win10环境下安装YApi可视化接口管理平台