本文翻译自国外论坛 medium，原文地址：salithachathuranga94.medium.com/solid-princ…
本文将带领大家学习在日常编程中如何使用 SOLID 原则。
如果你是一名优秀的编程人员，那么我要讨论的内容应该是一个众所周知的话题！废话不多说，让我们进入主题。
SOLID 原则由 Robert C. Martin 提出。它们是创建更易于维护、更易于理解和更灵活的软件代码的设计原则。这些经验法则帮助我们以更少的复杂性来编写我们的项目代码。SOLID 原则五个单词含义如下：
- 单一职责原则 (SRP) [ S ]
- 开闭原理 (OCP) [ O ]
- 里氏替换原理 (LSP) [ L ]
- 接口隔离原则 (ISP) [ I ]
- 依赖倒置原则 (DIP) [ D
现在我们用实际例子来一一列举。
单一职责原则（SRP）
该原则规定每个 Java 类必须执行单一功能。在这里单一功能意味着：类必须执行只属于该类的操作。
假设我们有一个名为 BankService 的类。在应用单一职责原则（SRP）之前会是这样的。存款、取款、发送通知、打印存折等所有操作均由 BankService 完成。这样 BankService 类就具有多个彼此不相关的职责。
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public class BankService { public void withdraw(double amount) { System.out.println("Withdraw money : " + amount); } public void deposit(double amount) { System.out.println("Deposit money : " + amount); } public String getLoanInfo(String loanType) { if (loanType.equals("professional")) { return "Professional Loan"; } else if (loanType.equals("home")) { return "Home Loan"; } else { return "Personal Loan"; } } public void printPassbook() { System.out.println("Printing Book Details..."); } public void sendOTP(String medium) { if (medium.equals("mobile")) { System.out.println("Sending OTP to mobile"); } else if (medium.equals("email")) { System.out.println("Sending OTP to email"); } else { System.out.println("Not a valid medium"); } } }
让我们将单一职责原则（SRP）应用于 BankService。我们可以将职责划分为多组服务。
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// BankService public class BankService { public void withdraw(double amount) { System.out.println("Withdraw money : " + amount); } public void deposit(double amount) { System.out.println("Deposit money : " + amount); } } // LoanService public class LoanService { public String getLoanInfo(String loanType) { if (loanType.equals("professional")) { return "Professional Loan"; } else if (loanType.equals("home")) { return "Home Loan"; } else { return "Personal Loan"; } } } // PrinterService public class PrinterService { public void printPassbook() { System.out.println("Printing Book Details..."); } } // NotificationService public class NotificationService { public void sendOTP(String medium) { if (medium.equals("mobile")) { System.out.println("Sending OTP to mobile"); } else if (medium.equals("email")) { System.out.println("Sending OTP to email"); } else { System.out.println("Not a valid medium"); } } }
现在你可以看到每个类都在执行自己的操作。这样代码看起来更加清晰易懂。这就是单一职责原则（SRP）的意义！
开闭原则（OCP）
该原则规定，当有新需求到来，模块应该对扩展开放，对修改关闭。这样我们应该就能够在现有代码的基础上添加扩展，而不改变原来的基本实现，这使得我们更容易扩展逻辑。
假设我们有一个名为 NotificationService 的服务可以向各种媒介发送通知。我们有两种发送 OTP 通知的方法。他们是手机和电子邮件。如果出现通过 WhatsApp 发送 OTP 通知的新要求，会发生什么情况。想象一下，我们应该做什么？我们只能修改原来 NotificationService 的代码！这就违反了开闭原则（OCP）！
让我们将开闭原则（OCP）应用到这个场景中。我将重新实现这个 NotificationService 类，准确来说 NotificationService 应该是一个接口。然后我将在另外 3 个服务中实现该接口，分别为 MobileNotificationService、EmailNotificationService 和 WhatsAppNotificationService。
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public interface NotificationService { void sendOTP(String medium); void sendTransactionHistory(String medium); } public class MobileNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendOTP(String medium) { System.out.println("Sending OTP Number Message to: " + medium); } @Override public void sendTransactionHistory(String medium) { System.out.println("Sending Transactions Message to: " + medium); } } public class EmailNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendOTP(String medium) { System.out.println("Sending OTP Number Email to: " + medium); } @Override public void sendTransactionHistory(String medium) { System.out.println("Sending Transactions Email to: " + medium); } } public class WhatsAppNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendOTP(String medium) { System.out.println("Sending OTP Number to: " + medium); } @Override public void sendTransactionHistory(String medium) { System.out.println("Sending Transactions Details to: " + medium); } }
如果我想发送所有 3 种类型的通知，我可以这样做。
如果又有另一种类型的新媒介需要发送那会发生什么？我们只需要创建另一个服务，从 NotificationService 实现它并完成与新媒介相关的逻辑就行！
这就是所有代码！我们已经成功应用开闭原则（OCP）。
里氏替换原则（LSP）
据说这是大多数开发人员最难理解的原则。这是由芭芭拉·利斯科夫（Barbara Liskov）介绍的。它适用于继承，子类必须完全可替换其父类。
如果类 A 是类 B 的子类型，那么我们应该能够在不中断程序行为的情况下用 A 替换 B。
让我们通过一个例子来理解这一点，但是我要提醒你，这个原则会让文章变得很长。🤔
假设我们要管理多种类型的社交媒体平台。它们是 Facebook、Instagram 和 WhatsApp。
因此，SocialMedia 类有 3 个方法，分别称为 chat()、publish() 和 groupCall()。为了展现里氏替换原则（LSP）的作用，我将直接用 Facebook、Instagram、WhatsApp 3 个类来实现这一点。
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public abstract class SocialMedia { abstract void chat(String user); abstract void publish(Object post); abstract void groupCall(String... users); } public class Facebook extends SocialMedia { @Override void chat(String user) { } @Override void publish(Object post) { } @Override void groupCall(String... users) { } } public class Instagram extends SocialMedia { @Override void chat(String user) { } @Override void publish(Object post) { } @Override void groupCall(String... users) { } } public class WhatsApp extends SocialMedia { @Override void chat(String user) { } @Override void publish(Object post) { } @Override void groupCall(String... users) { } }
SocialMedia 是一个抽象类，所有其他平台都是它的子类。预期的逻辑现已实现。那么这里出了什么问题呢？
你是否注意到，这样做的话，所有平台都必须实现这三个方法，即使该平台不支持此方法！让我解释一下
Facebook：支持所有方法 chat()、publish() 和 groupCall()。
WhatsApp：不支持发布帖子 publish()。
Instagram：不支持群组通话 groupCall()。
所以在这种情况下，Instagram 或 WhatsApp 不能完全替代 SocialMedia 类！
现在让我们在这里应用里氏替换原则（LSP）。
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public interface SocialMedia { void chat(String user); } public interface PostManager { void publish(Object post); } public interface VideoCallManager { void groupCall(String... users); } public class Facebook implements SocialMedia, PostManager { @Override public void publish(Object post) { System.out.println("Publishing a post on Facebook: " + post); } @Override public void chat(String user) { System.out.println("Chatting on Facebook with: " + user); } } public class WhatsApp implements SocialMedia, VideoCallManager { @Override public void chat(String user) { System.out.println("Chatting on WhatsApp with: " + user); } @Override public void groupCall(String... users) { System.out.println("Taking a Group Call on WhatsApp with: " + Arrays.toString(users)); } }
你现在可以看到 SocialMedia 是一个具有单一职责的接口，包含 chat() 方法。因此我们有单独的界面来管理视频通话和发布帖子。这样所有子类：Facebook 和 WhatsApp 都会执行它们只能执行的操作！
- WhatsApp 是 SocialMedia 和 VideoCallManager 的子类
- Facebook 是 SocialMedia 和 PostManager 的子类
让我们检查一下定义：
如果 WhatsApp 类是 SocialMedia 类的子类，那么我们应该能够在不中断程序行为的情况下用 WhatsApp 替换 SocialMedia。
这就是里氏替换原则（LSP）的全部内容！！！讲解完了！
