C#实现六大设计原则之单一职责原则

2024-08-12 08:01:01

单一职责(SRP)定义：

不要存在多于一个导致类变更的原因，通俗的说，即一个类只负责一项职责。

问题由来：

类T负责两个不同的职责：职责P1，职责P2。当由于职责P1需求发生改变而需要修改类T时，有可能会导致原本运行正常的职责P2功能发生故障。

解决方案：

遵循单一职责原则。分别建立两个类T1、T2，使T1完成职责P1功能，T2完成职责P2功能。这样，当修改类T1时，不会使职责P2发生故障风险；同理，当修改T2时，也不会使职责P1发生故障风险。

ps:

说到单一职责原则，很多人都会不屑一顾。因为它太简单了。稍有经验的程序员即使从来没有读过设计模式、从来没有听说过单一职责原则，在设计软件时也会自觉的遵守这一重要原则，因为这是常识。在软件编程中，谁也不希望因为修改了一个功能导致其他的功能发生故障。而避免出现这一问题的方法便是遵循单一职责原则。虽然单一职责原则如此简单，并且被认为是常识，但是即便是经验丰富的程序员写出的程序，也会有违背这一原则的代码存在。为什么会出现这种现象呢？因为有职责扩散。所谓职责扩散，就是因为某种原因，职责P被分化为粒度更细的职责P1和P2。

比如：类T只负责一个职责P，这样设计是符合单一职责原则的。后来由于某种原因，也许是需求变更了，也许是程序的设计者境界提高了，需要将职责P细分为粒度更细的职责P1，P2，这时如果要使程序遵循单一职责原则，需要将类T也分解为两个类T1和T2，分别负责P1、P2两个职责。但是在程序已经写好的情况下，这样做简直太费时间了。所以，简单的修改类T，用它来负责两个职责是一个比较不错的选择，虽然这样做有悖于单一职责原则。（这样做的风险在于职责扩散的不确定性，因为我们不会想到这个职责P，在未来可能会扩散为P1，P2，P3，P4……Pn。所以记住，在职责扩散到我们无法控制的程度之前，立刻对代码进行重构。）

C#代码举例说明：

我们用一个天空类, 去描述一个动物飞的动作。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Sky SkyExample = new Sky();
            SkyExample.fly("老鹰");
            SkyExample.fly("麻雀");

            Console.ReadKey();
        }
    }

    public class Sky
    {
        public void fly(string name)
        {
            Console.WriteLine(name + "天上飞");
        }
    }

但是仔细看, 会发现问题, 并不是所有的动物都会在天上飞, 比如狗, 它就是在地上跑。

所以要去修改它, 但如果要在遵循单一职责的原则下, 我们则需要新增一个地的类(Land), 提供一部分跑的动作 (run),

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Sky SkyExample = new Sky();
            SkyExample.fly("飞机");
            SkyExample.fly("老鹰");
            SkyExample.fly("麻雀");

            Land LandExample = new Land();
            LandExample.run("猪");
            LandExample.run("狗");
            LandExample.run("马");

            Console.ReadKey();
        }
    }

    public class Sky
    {
        public void fly(string name)
        {
            Console.WriteLine(name + "天上飞");
        }
    }

    public class Land
    {
        public void run(string name)
        {
            Console.WriteLine(name + "地上跑");
        }
    }

可以看到，这种修改方式没有改动原来的类，而是新增了一个类加了一个方法, 这个即在类级别符合单一职责原则, 也在方法上符合单一职责, 因为它没有动或影响原来的代码, 但是在实际的

开发过程中, 我们往往会将类变得更抽象(sky则改成不再是天空,变成Animal), 而我们则需要在 Animal 类下, 提供多个方法, 可以 fly,run,climb等等, 这样也就不会我们重新建一个类去到达目的。

显然, 这种方法违背了单一职责原则, 但是这样在方法级别上是符合单一职责原则得。

遵循单一职责原的优点：

· 可以降低类的复杂度，一个类只负责一项职责，其逻辑肯定要比负责多项职责简单的多；

· 提高类的可读性，提高系统的可维护性；

· 变更引起的风险降低，变更是必然的，如果单一职责原则遵守的好，当修改一个功能时，可以显著降低对其他功能的影响。

ps: 需要说明的一点是单一职责原则不只是面向对象编程思想所特有的，只要是模块化的程序设计，都适用单一职责原则。

到此这篇关于C#实现六大设计原则之单一职责原则的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

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