开闭原则
对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，而是要实现一个热插拔的效果。简言之，是为了使程序的扩展性好，易于维护和升级
想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类。
示例：计算面积
假设有一个图形类（Shape）和两个具体的图形子类：矩形（Rectangle）和圆形（Circle）。现在，我们要为这些图形添加一个计算面积的功能，并且希望在未来能够扩展更多的图形
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abstract class Shape {
public abstract double calculateArea();
}
class Rectangle extends Shape {
private double width;
private double height;
public Rectangle(double width, double height) {
this.width = width;
this.height = height;
}
@Override
public double calculateArea() {
return width * height;
}
}
class Circle extends Shape {
private double radius;
public Circle(double radius) {
this.radius = radius;
}
@Override
public double calculateArea() {
return Math.PI * radius * radius;
}
}
class AreaCalculator {
public double calculateTotalArea(Shape[] shapes) {
double totalArea = 0;
for (Shape shape : shapes) {
totalArea += shape.calculateArea();
}
return totalArea;
}
}
public class OCPDemo {
public static void main(String[] args) {
Shape[] shapes = {new Rectangle(4, 5), new Circle(3)};
AreaCalculator calculator = new AreaCalculator();
double totalArea = calculator.calculateTotalArea(shapes);
System.out.println("Total area: " + totalArea);
}
}
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里氏代换原则
任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。通俗理解：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。换句话说，子类继承父类时，除添加新的方法完成新增功能外，尽量不要重写父类的方法。
里氏代换原则可以扩展代码的功能而不破坏原有结构，同时提高类型检查的准确性
依赖倒转原则
高层模块不应该依赖低层模块，两者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。
示例：电脑组装
现要组装一台电脑，需要配件cpu，硬盘，内存条。只有这些配置都有了，计算机才能正常的运行。选择cpu有很多选择，如Intel，AMD等，硬盘可以选择希捷，西数等，内存条可以选择金士顿，海盗船等。
电脑（Computer）：
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| @Data
public class Computer {
private HardDisk hardDisk;
private Cpu cpu;
private Memory memory;
public void run() {
System.out.println("计算机工作");
}
}
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硬盘接口（HardDisk）：
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| public interface HardDisk {
void save(String data);
String get();
}
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希捷硬盘类（XiJieHardDisk）:
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| public class XiJieHardDisk implements HardDisk {
@Override
public void save(String data) {
System.out.println("使用希捷硬盘存储数据" + data);
}
@Override
public String get() {
System.out.println("使用希捷希捷硬盘取数据");
return "数据";
}
}
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西数硬盘类（XiShuHardDisk）:
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| public class XiShuHardDisk implements HardDisk {
@Override
public void save(String data) {
System.out.println("使用西数硬盘存储数据" + data);
}
@Override
public String get() {
System.out.println("使用西数希捷硬盘取数据");
return "数据";
}
}
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CPU、内存各自的接口和实现类同理
测试类（TestComputer）：
测试类用来组装电脑。
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| public class TestComputer {
public static void main(String[] args) {
Computer computer = new Computer();
computer.setHardDisk(new XiJieHardDisk());
computer.setCpu(new IntelCpu());
computer.setMemory(new KingstonMemory());
computer.run();
}
}
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接口隔离原则
客户端不应该被迫依赖于它不使用的方法；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。
示例：安全门
我们需要创建一个安全门，该安全门具有防火、防水、防盗的功能。可以将防火，防水，防盗功能提取成一个接口，形成一套规范。
现在如果我们还需要再创建一个只具有防盗、防水功能，那创建起来就相当方便了
防盗接口（AntiTheft）：
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| public interface AntiTheft {
void antiTheft();
}
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防火接口（Fireproof）：
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| public interface Fireproof {
void fireproof();
}
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防水接口（Waterproof）：
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| public interface Waterproof {
void waterproof();
}
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SafetyDoor（类）：
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| public class SafetyDoor implements AntiTheft,Fireproof,Waterproof {
public void antiTheft() {
System.out.println("防盗");
}
public void fireproof() {
System.out.println("防火");
}
public void waterproof() {
System.out.println("防水");
}
}
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LiteSafetyDoor（类）：
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| public class LiteSafetyDoor implements AntiTheft,Fireproof {
public void antiTheft() {
System.out.println("防盗");
}
public void fireproof() {
System.out.println("防火");
}
}
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迪米特法则
迪米特法则又叫最少知识原则。
只和你的直接朋友交谈，不跟“陌生人”说话（Talk only to your immediate friends and not to strangers）。
其含义是：如果两个软件实体无须直接通信，那么就不应当发生直接的相互调用，可以通过第三方转发该调用。其目的是降低类之间的耦合度，提高模块的相对独立性。
迪米特法则中的“朋友”是指：当前对象本身、当前对象的成员对象、当前对象所创建的对象、当前对象的方法参数等，这些对象同当前对象存在关联、聚合或组合关系，可以直接访问这些对象的方法。
示例：明星与经纪人
明星由于全身心投入艺术，所以许多日常事务由经纪人负责处理，如和粉丝的见面会，和媒体公司的业务洽淡等。这里的经纪人是明星的朋友，而粉丝和媒体公司是陌生人，所以适合使用迪米特法则。
明星类（Star）
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| @Data
@RequiredArgsConstructor
public class Star {
private final String name;
}
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粉丝类（Fans）
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| @Data
@RequiredArgsConstructor
public class Fans {
private final String name;
}
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媒体公司类（Company）
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| @Data
@RequiredArgsConstructor
public class Company {
private final String name;
}
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经纪人类（Agent）
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| @Data
public class Agent {
private Star star;
private Fans fans;
private Company company;
public void meeting() {
System.out.println(fans.getName() + "与明星" + star.getName() + "见面了。");
}
public void business() {
System.out.println(company.getName() + "与明星" + star.getName() + "洽谈业务。");
}
}
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合成复用原则
合成复用原则是指：尽量先使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现。
通常类的复用分为继承复用和合成复用两种。
继承复用虽然有简单和易实现的优点，但它也存在以下缺点：
- 继承复用破坏了类的封装性。因为继承会将父类的实现细节暴露给子类，父类对子类是透明的，所以这种复用又称为“白箱”复用。
- 子类与父类的耦合度高。父类的实现的任何改变都会导致子类的实现发生变化，这不利于类的扩展与维护。
- 它限制了复用的灵活性。从父类继承而来的实现是静态的，在编译时已经定义，所以在运行时不可能发生变化。
采用组合或聚合复用时，可以将已有对象纳入新对象中，使之成为新对象的一部分，新对象可以调用已有对象的功能，它有以下优点：
- 它维持了类的封装性。因为成分对象的内部细节是新对象看不见的，所以这种复用又称为“黑箱”复用。
- 对象间的耦合度低。可以在类的成员位置声明抽象。
- 复用的灵活性高。这种复用可以在运行时动态进行，新对象可以动态地引用与成分对象类型相同的对象。
示例：汽车颜色和动力源
汽车按“动力源”划分可分为汽油汽车、电动汽车等；按“颜色”划分可分为白色汽车、黑色汽车和红色汽车等。如果同时考虑这两种分类，其组合就很多。
当使用继承复用时，我们可能会先让电车和油车继承抽象父类Car，然后电车油车各自再细分子类红电车、蓝电车、黑油车……继承复用会产生很多子类
但如果我们将继承复用改为聚合复用就会简单很多：
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| import lombok.Getter;
import lombok.Setter;
interface PowerSource {
}
interface Color {
}
@Getter
@Setter
class Car {
private PowerSource powerSource;
private Color color;
public Car(PowerSource powerSource, Color color) {
this.powerSource = powerSource;
this.color = color;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
PowerSource gasolinePower = new GasolinePower();
Color whiteColor = new WhiteColor();
Car car1 = new Car(gasolinePower, whiteColor);
PowerSource electricPower = new ElectricPower();
Color redColor = new RedColor();
Car car2 = new Car(electricPower, redColor);
}
}
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