面向对象设计七大原则详解：单一职责到里氏替换

设计模式01-面向对象七大原则是一门关于软件设计的经典教程，由郑州大学软件学院的赵哲教授讲解。该课程主要聚焦于七大核心的设计原则，这些原则对于提高代码质量、可维护性和复用性具有重要意义。 1. **单一职责原则**：一个类应该只负责一个单一的功能或职责。这个原则强调将一个类的职责明确化，避免它承担过多任务，从而保持高内聚和低耦合。例如，在Game类中，Login、Exit、游戏操作等方法应当分别处理不同的功能，如登录状态管理、游戏控制等，以提高代码的清晰度和可读性。 2. **开-闭原则**：也称为“封闭原则”，它提倡系统对扩展开放，对修改封闭。这意味着设计应该允许增加新的功能而无需修改现有代码。比如，提供了一个简单的加减法运算的例子，如果要添加乘法和除法，遵循开闭原则的方式是创建新的Operator子类来实现新的操作，而不是直接修改原有的加减法类。 3. **里氏代换原则**：由Barbara Liskow提出，确保子类可以安全地替换其父类的实例。如果一个类的行为可以通过其父类的行为来完全描述，那么子类就可以替代父类。这个原则是判断类之间继承关系合理性的标准，即子类必须能够正确地履行父类的职责。 4. **依赖倒置原则**：鼓励在高层模块不依赖于底层模块的具体实现，两者通过抽象接口进行交互。这有助于降低模块之间的耦合度，使得系统更易于维护和扩展。 5. **接口隔离原则**：强调减少接口的复杂性，只暴露那些必要的功能，避免一个接口包含过多不必要的方法。这样可以使客户端更加专注于它们真正需要的功能，提高系统的灵活性。 6. **合成/聚合复用原则**：通过组合已有的对象来实现功能，而不是通过继承。这种方式减少了类的数量，提高了复用性，并且保持了类的单一职责。 7. **迪米特原则**：也称作最少知识原则，要求一个类对其他类的了解仅限于必要的信息。这样做可以降低类之间的耦合，减少修改一处代码可能带来的影响范围。 通过理解和应用这些设计原则，开发者可以创建出更加模块化、灵活和可维护的软件系统。在实际项目中，不断评估和遵循这些原则可以帮助团队构建出结构清晰、高效、易于协作的代码架构。