第 5 章:软件构建中的设计
5.1 设计中的挑战
设计是一个险恶的问题;
设计是个了无章法的过程 => 直到你没时间做了为止。
设计就是确定取舍和调整顺序的过程。
设计受诸多限制。
设计是不确定的。
设计是一个启发式过程。
设计是自然而然形成的。
几乎所有的系统都在其开发的起始阶段经历某种程度的设计变更,而当它们进入到后续版本中都会进行更大的改变。软件的性质决定了这些改变在多大程度上是有益且可被接受的。
5.2 关键的设计概念
软件的首要技术使命:管理复杂度。
将整个系统拆解为多个子系统;
保持子程序的短小精悍:从问题的领域着手,而不是从底层实现细节入手去编写程序。
写出容易让人理解的代码;
如何应对复杂度
高代价、低效率的设计一般来源于:
用复杂的方法解决简单的问题;
用简单但错误的方法解决复杂的问题;
用不恰当的复杂方法解决复杂的问题;
解决方法:
把任何人在同一时间需要处理的本质复杂度的量降到最小;
不要让偶然性的复杂度无畏地快速增长;
理想的设计特征
最小的复杂度;
易于维护;
松散耦合;
可拓展性;
可重用性;
高扇入:让大量的类使用某个特定的类。
低扇出:一个类里少量或适中地使用其他类。
可移植性。
精简性。
层次性。
第 6 章:可以工作的类
6.1 类的基础:抽象数据类型 ADTs
定义:指一些数据以及对这些数据所进行的操作的集合。
使用 ADT 的益处:
可以隐藏实现细节;
改动不会影响到整个程序;
让接口提供更多信息;
更容易提高性能;
让程序的正确性显而易见;
程序更具自我说明性;
无须在程序内到处传递数据;
你可以像在现实世界中那样操作实体,而不用在底层实现上操作它;
6.2 良好的类接口
6.2.1 良好的封装:
尽可能地限制类和成员的可访问性;
不要公开暴露成员数据;
避免把私用的实现细节放在类的接口中;
不要对类的使用者做出任何假设;
避免使用友元类;(友元类是 C++ 中的概念,可以访问其他类的私有成员)
不要因为一个子程序里仅使用公共子程序,就把它归为公开接口;
让阅读代码比编写代码更方便;
要格外警惕从语义上破坏封装性;
留意过于紧密的耦合关系;
6.3 有关设计和实现的问题
警惕超过约 7 个数据成员的类;
让类中子程序的数量尽可能的少;
禁止隐式地产生你不需要的成员函数和运算符;
减少类中所调用的不同子程序的数量;
对其他类的子程序的间接调用尽可能的少;
一般来说,应尽可能减少类和类之间相互合作的范围,尽量让下面这几个数字最小:
所实例化的对象的种类;
在被实例化对象上直接调用的不同子程序的数量;
调用由其他对象返回的对象的子程序的数量;
6.4 创建类的原因
为现实世界中的对象建模;
为抽象的对象建模;
降低复杂度;
隔离复杂度;
隐藏实现细节;
限制变动的影响范围;
隐藏全局数据,尽可能通过方法来对数据进行访问或修改;
让参数传递更顺畅;
建立中心控制点;
让代码更易于重用;
为程序族做计划:把某些预料到可能会改的抽离到单独的类中;
把相关操作包装在一起;
实现某种特定的重构;
避免创建万能类;
消除无关紧要的类;
避免用动词命名的类:只有行为而没有数据的类往往不是一个真正的类;
作者:nanchen2251
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来源:简书
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