C++依賴倒轉(zhuǎn)原則和里氏代換原則有什么好處
初學(xué)依賴倒轉(zhuǎn)原則和里氏代換原則時(shí),由于筆者水平有限,并沒(méi)有看懂書(shū)上的專業(yè)術(shù)語(yǔ)的解釋,經(jīng)過(guò)反復(fù)摸索和學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)里氏代換原則和依賴倒轉(zhuǎn)原則可以一言以蔽之:
里氏代換原則:開(kāi)發(fā)時(shí)以抽象為核心,針對(duì)抽象編程,能夠抽象為一個(gè)抽象類或者接口的,就將其抽象為抽象類或者接口,然后用子類來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)
依賴倒轉(zhuǎn)原則:將代碼分為3層考慮,業(yè)務(wù)邏輯層,抽象層和實(shí)現(xiàn)層,其中業(yè)務(wù)邏輯層依賴抽象層,實(shí)現(xiàn)層也依賴抽象層
那么在代碼中使用依賴倒轉(zhuǎn)原則和里氏代換原則有什么好處嗎?
只要能抽象你就進(jìn)行抽象,然后不管高層模塊(業(yè)務(wù)邏輯層)還是低層模塊(實(shí)現(xiàn)層),它們都依賴于抽象,具體一點(diǎn)就是接口或抽象類,只要接口是穩(wěn)定的,那么任何一個(gè)的更改都不用擔(dān)心其他受到影響,即降低了耦合度。
光看理論,肯定還是一頭霧水,下面通過(guò)一個(gè)例子來(lái)理清里氏代換原則和依賴倒轉(zhuǎn)原則。
我們現(xiàn)在有張三司機(jī)和李四司機(jī),有寶馬和奔馳汽車,需求包括張三開(kāi)寶馬,李四開(kāi)奔馳。
#include<iostream>
using namespace std;
class Benz
{
public:
void run()
{
cout << "Benz is running" << endl;
}
};
class BMW
{
public:
void run()
{
cout << "BMW is runnning" << endl;
}
};
class Zhang3
{
public:
void driveBenz(Benz* benz)
{
cout << "zhang3 drives Benz" << endl;
benz->run();
}
};
class Li4
{
public:
void driveBMW(BMW* bmw)
{
cout << "li4 drives BMW" << endl;
bmw->run();
}
};
int main()
{
Benz benz;
BMW bmw;
Zhang3 zhang3;
Li4 li4;
zhang3.driveBenz(&benz);
li4.driveBMW(&bmw);
return 0;
}
那如果我們要拓展業(yè)務(wù)需求,張三既要開(kāi)奔馳,也要開(kāi)寶馬,李四既要開(kāi)奔馳也要開(kāi)寶馬,那也很簡(jiǎn)單,只需要在張三類和李四類中各增加一個(gè)方法即可。
#include<iostream>
using namespace std;
class Benz
{
public:
void run()
{
cout << "Benz is running" << endl;
}
};
class BMW
{
public:
void run()
{
cout << "BMW is runnning" << endl;
}
};
class Zhang3
{
public:
void driveBenz(Benz* benz)
{
cout << "zhang3 drives Benz" << endl;
benz->run();
}
void driveBMW(BMW* bmw)
{
cout << "zhang3 drives BMW" << endl;
bmw->run();
}
};
class Li4
{
public:
void driveBenz(Benz* benz)
{
cout << "li4 drives Benz" << endl;
benz->run();
}
void driveBMW(BMW* bmw)
{
cout << "li4 drives BMW" << endl;
bmw->run();
}
};
int main()
{
Benz benz;
BMW bmw;
Zhang3 zhang3;
Li4 li4;
zhang3.driveBenz(&benz);
zhang3.driveBMW(&bmw);
li4.driveBenz(&benz);
li4.driveBMW(&bmw);
return 0;
}
這是一個(gè)耦合度極高的設(shè)計(jì),那以后拓展了新功能,張三開(kāi)豐田,李四開(kāi)奧迪,那我得設(shè)計(jì)一個(gè)新豐田類,新奧迪類,然后在張三類中進(jìn)行修改,在李四類中進(jìn)行修改,我每次拓展新功能,都要修改其它模塊中的內(nèi)容,這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)顯然是一個(gè)耦合度極高的設(shè)計(jì)。
如果一個(gè)系統(tǒng)有上百個(gè)模塊,那么再添加一個(gè)新模塊,新功能的時(shí)候,那可能還得修改幾百個(gè)模塊的內(nèi)容,這樣顯然是極不方便的。
那如果我們利用里氏代換原則和依賴倒轉(zhuǎn)原則,能抽象就抽象,并將代碼分為3層考慮,分別是業(yè)務(wù)邏輯層,抽象層和實(shí)現(xiàn)層,具體思路就是將奔馳,寶馬,豐田等等汽車抽象為一個(gè)汽車類,汽車類包含一個(gè)公共接口run,將張三,李四,王五等等人物抽象為一個(gè)人物類,人物類中包含一個(gè)公共接口drive,drive中的參數(shù)也是抽象的汽車類,然后假設(shè)我們需要李四開(kāi)奔馳,我們就在實(shí)現(xiàn)層去實(shí)現(xiàn)一個(gè)具體的奔馳類,在實(shí)現(xiàn)層實(shí)現(xiàn)一個(gè)具體的李四類,然后在業(yè)務(wù)邏輯層創(chuàng)建一個(gè)李四對(duì)象,創(chuàng)建一個(gè)奔馳對(duì)象,將奔馳汽車對(duì)象傳給李四對(duì)象中的drive方法,就實(shí)現(xiàn)了李四開(kāi)奔馳,如果想要實(shí)現(xiàn)李四開(kāi)寶馬,那么同樣,只需要在實(shí)現(xiàn)層新實(shí)現(xiàn)一個(gè)寶馬類,然后去業(yè)務(wù)邏輯層創(chuàng)建一個(gè)寶馬對(duì)象,再將寶馬對(duì)象傳給李四對(duì)象中的drive方法,就實(shí)現(xiàn)了李四開(kāi)寶馬,后面我們?cè)傧肴ネ卣构δ?,只要接口不需要發(fā)生變化,我們就無(wú)需去動(dòng)之前的代碼,只需要增加新的代碼即可,這也符合開(kāi)放-封閉原則,如果我們想去修改一些功能代碼,比如把李四開(kāi)寶馬修改為李四開(kāi)奔馳,只需要在業(yè)務(wù)邏輯層更換參數(shù)即可,無(wú)需動(dòng)其它模塊的內(nèi)容,顯然極大降低了代碼之間的耦合度。

使用依賴倒轉(zhuǎn)原則后,我們?cè)偃ネ卣剐碌墓δ芑蛘咝薷囊恍┕δ芫蜔o(wú)需去更改其它模塊中的內(nèi)容了。
具體代碼如下:
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//抽象層
class Car
{
string name;
public:
virtual void run() = 0;
Car(string _name):name(_name){}
string getName()
{
return name;
}
};
class Person
{
public:
virtual void drive(Car& car) = 0;
};
//實(shí)現(xiàn)層
class Benz :public Car
{
public:
Benz(string _name) :Car(_name) {}
virtual void run()
{
cout << "奔馳正在奔跑" << endl;
}
};
class BMW :public Car
{
public:
BMW(string _name) :Car(_name) {}
virtual void run()
{
cout << "寶馬正在奔跑" << endl;
}
};
class Zhang3 :public Person
{
public:
virtual void drive(Car& car)
{
cout << "張三在開(kāi)" << car.getName() << endl;
car.run();
}
};
class Li4 :public Person
{
public:
virtual void drive(Car& car)
{
cout << "李四在開(kāi)" << car.getName() << endl;
car.run();
}
};
//業(yè)務(wù)邏輯層
int main()
{
Person* person = new Zhang3;
Person* person2 = new Li4;
Car* car1 = new Benz("奔馳");
Car* car2 = new BMW("寶馬");
person->drive(*car1);
person2->drive(*car2);
return 0;
}
通過(guò)上述解釋,我們清楚了里氏代換原則和依賴倒轉(zhuǎn)原則對(duì)代碼的作用,但是在代碼中還有一個(gè)值得注意的地方,很顯然,實(shí)現(xiàn)層依賴了抽象層,而在業(yè)務(wù)邏輯層,我們要注意要讓父類(抽象類)指針指向子類對(duì)象,這樣業(yè)務(wù)邏輯層才是依賴了抽象層,才符合依賴倒轉(zhuǎn)原則。
到此這篇關(guān)于C++依賴倒轉(zhuǎn)原則和里氏代換原則有什么好處的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++依賴倒轉(zhuǎn)原則內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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