读薄《设计模式之美》-导读
# 为什么学习设计模式?
- 应对面试中的设计模式相关问题
- 告别写被人吐槽的烂代码
- 提高复杂代码的设计和开发能力
- 让读源码、学框架事半功倍
- 为你的职场发展做铺垫
# 如何评价代码质量的高低?
代码质量的评价有很强的主观性,描述代码质量的词汇也有很多,比如可读性、可维护性、灵活、优雅、简洁等,这些词汇是从不同的维度去评价代码质量的。它们之间有互相作用,并不是独立的,比如,代码的可读性好、可扩展性好就意味着代码的可维护性好。代码质量高低是一个综合各种因素得到的结论。我们并不能通过单一的维度去评价一段代码的好坏。
# 最常用的评价标准有哪几个?
- 可维护性(maintainability):在不破坏原有代码设计、不引入新的 bug 的情况下,能够快速地修改或者添加代码。
- 可读性(readability):代码是否符合编码规范、命名是否达意、注释是否详尽、函数是否长短合适、模块划分是否清晰、是否符合高内聚低耦合等等。
- 可扩展性(extensibility):在不修改或少量修改原有代码的情况下,通过扩展的方式添加新的功能代码。
- 灵活性(flexibility):如果一段代码易扩展、易复用或者易用,我们都可以称这段代码写得比较灵活。
- 简洁性(simplicity):KISS 原则:“Keep It Simple,Stupid”。
- 可复用性(reusability):尽量减少重复代码的编写,复用已有的代码。
- 可测试性(testability):代码可测试性的好坏,能从侧面上非常准确地反应代码质量的好坏。
其中,可维护性、可读性、可扩展性又是提到最多的、最重要的三个评价标准。
# 如何才能写出高质量的代码?
- 面向对象中的继承、多态能让我们写出可复用的代码;
- 编码规范能让我们写出可读性好的代码;
- 设计原则中的单一职责、DRY、基于接口而非实现、里式替换原则等,可以让我们写出可复用、灵活、可读性好、易扩展、易维护的代码;
- 设计模式可以让我们写出易扩展的代码;
- 持续重构可以时刻保持代码的可维护性;
# 面向对象
主流的编程范式或者是编程风格有三种:
- 面向过程
- 面向对象
- 函数式编程
面向对象 7 个大的知识点:
- 面向对象的四大特性:封装、抽象、继承、多态
- 面向对象编程与面向过程编程的区别和联系
- 面向对象分析、面向对象设计、面向对象编程
- 接口和抽象类的区别以及各自的应用场景
- 基于接口而非实现编程的设计思想
- 多用组合少用继承的设计思想
- 面向过程的贫血模型和面向对象的充血模型
# 设计原则
常用的设计原则:
- SOLID 原则 - SRP 单一职责原则
- SOLID 原则 - OCP 开闭原则
- SOLID 原则 - LSP 里式替换原则
- SOLID 原则 - ISP 接口隔离原则
- SOLID 原则 - DIP 依赖倒置原则
- DRY 原则、KISS 原则、YAGNI 原则、LOD 法则
# 设计模式
设计模式是针对软件开发中经常遇到的一些设计问题,总结出来的一套解决方案或者设计思路。大部分设计模式要解决的都是代码的可扩展性问题。
经典的设计模式有 23 种。随着编程语言的演进,一些设计模式(比如 Singleton
)也随之过时,甚至成了反模式,一些则被内置在编程语言中(比如 Iterator
),另外还有一些新的模式诞生(比如 Monostate
)。
# 创建型
常用:单例模式、工厂模式(工厂方法和抽象工厂)、建造者模式。
不常用:原型模式。
# 结构型
常用:代理模式、桥接模式、装饰者模式、适配器模式。
不常用:门面模式、组合模式、享元模式。
# 行为型
常用:观察者模式、模板模式、策略模式、职责链模式、迭代器模式、状态模式。
不常用:访问者模式、备忘录模式、命令模式、解释器模式、中介模式。
# 编程规范
编程规范主要解决的是代码的可读性问题。
如何给变量、类、函数命名,如何写代码注释,函数不宜过长、参数不能过多
# 代码重构
持续重构是保持代码质量不下降的有效手段,能有效避免代码腐化到无可救药的地步。
重构的工具:面向对象设计思想、设计原则、设计模式、编码规范。
在开发初期,除非特别必须,我们一定不要过度设计,应用复杂的设计模式。而是当代码出现问题的时候,我们再针对问题,应用原则和模式进行重构。这样就能有效避免前期的过度设计。
重构知识点:
- 重构的目的(why)、对象(what)、时机(when)、方法(how);
- 保证重构不出错的技术手段:单元测试和代码的可测试性;
- 两种不同规模的重构:大重构(大规模高层次)和小重构(小规模低层次)。
# 面向对象、设计原则、设计模式、编程规范和代码重构,这五者的关系
- 面向对象编程因为其具有丰富的特性(封装、抽象、继承、多态),可以实现很多复杂的设计思路,是很多设计原则、设计模式等编码实现的基础。
- 设计原则是指导我们代码设计的一些经验总结,对于某些场景下,是否应该应用某种设计模式,具有指导意义。比如,“开闭原则” 是很多设计模式(策略、模板等)的指导原则。
- 设计模式是针对软件开发中经常遇到的一些设计问题,总结出来的一套解决方案或者设计思路。应用设计模式的主要目的是提高代码的可扩展性。从抽象程度上来讲,设计原则比设计模式更抽象。设计模式更加具体、更加可执行。
- 编程规范主要解决的是代码的可读性问题。编码规范相对于设计原则、设计模式,更加具体、更加偏重代码细节、更加能落地。持续的小重构依赖的理论基础主要就是编程规范。
- 重构作为保持代码质量不下降的有效手段,利用的就是面向对象、设计原则、设计模式、编码规范这些理论。