02-设计模式七大原则介绍

1 设计模式七大原则

设计模式原则，其实就是程序员在编程时，应当遵守的原则，也是各种设计模式的基础(即：设计模式为什么这样设计的依据)

设计模式常用的七大原则有:

1. 单一职责原则
2. 接口隔离原则
3. 依赖倒转(倒置)原则
4. 里氏替换原则
5. 开闭原则（OCP）
6. 迪米特法则
7. 合成复用原则

2 单一职责原则

单一职责原则（Single Responsibility Principle）

2.1 基本介绍

对类来说的，即一个类应该只负责一项职责。如类 A 负责两个不同职责：职责 1，职责 2。当职责 1 需求变更而改变 A 时，可能造成职责 2 执行错误，所以需要将类 A 的粒度分解为 A1，A2。

2.2 应用实例

以交通工具案例讲解。

public class SingleResponsibility {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle vehicle = new Vehicle();
        vehicle.run("摩托车");
        vehicle.run("汽车");
        vehicle.run("飞机");
    }
}
/**
 * 交通工具类
 * 1. 在此方式 的 run 方法中，违反了单一职责原则
 * 2. 解决的方案非常的简单，根据交通工具运行方法不同，分解成不同类即可
 */
class Vehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
    }
}

解决方法1:

/**
 * 方案 1 的分析
 * 1. 遵守单一职责原则
 * 2. 但是这样做的改动很大，即将类分解，同时修改客户端
 * 3. 改进：直接修改 Vehicle 类，改动的代码会比较少=>方案 2
 */
public class SingleResponsibility {
    public static void main(String[] args) {
        RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
        roadVehicle.run("摩托车");
        roadVehicle.run("汽车");

        AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
        airVehicle.run("飞机");
    }
}
class RoadVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "公路运行");
    }
}
class AirVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "天空运行");
    }
}
class WaterVehicle {
    public void run(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + "水中运行");
    }
}

解决方法2：

/**
 * 方案2
 * 1. 这种修改方法没有对原来的类做大的修改，只是增加方法
 * 2. 这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则，但是在方法级别上，仍然是遵守单一职责（推荐是在类级别上的单一职责）
 */
public class SingleResponsibility {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle vehicle2 = new Vehicle();
        vehicle2.run("汽车");
        vehicle2.runWater("轮船");
        vehicle2.runAir("飞机");
    }
}
class Vehicle {
    public void run(String vehicle) {
        //处理
        System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
    }
    public void runAir(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在天空上运行....");
    }
    public void runWater(String vehicle) {
        System.out.println(vehicle + " 在水中行....");
    }
}

2.3 单一职责原则注意事项和细节

1. 降低类的复杂度，一个类只负责一项职责。
2. 提高类的可读性，可维护性。
3. 降低变更引起的风险。
4. 通常情况下，我们应当遵守单一职责原则，只有逻辑足够简单，才可以在代码级违反单一职责原则；只有类中方法数量足够少，可以在方法级别保持单一职责原则

单一职责原则是相对的，要保持一个类的相对的职责单一。若类的复杂性不高，可适当违反单一职责原则。在实际开发者能不用if else if else if 复杂的分支就尽量不用，采用类进行替代。

3 接口隔离原则

接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

3.1 基本介绍

1. 客户端不应该依赖它不需要的接口，即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。
2. 先看一张图:
   
3. 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C来说不是最小接口，那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法。
4. 按隔离原则应当这样处理：
   将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口(这里我们拆分成 3 个接口)，类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则。

3.2 应用实例

1. 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，请编写代码完成此应用实例。
2. 看代码-没有使用接口隔离原则代码。

public class Segregation1 {

    public static void main(String[] args) {
    }

}

//接口
interface Interface1 {
    void operation1();
    void operation2();
    void operation3();
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1 {
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("B 实现了 operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("B 实现了 operation5");
    }
}

class D implements Interface1 {
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("D 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("D 实现了 operation3");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了  operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了  operation5");
    }
}

class A { //A 类通过接口 Interface1 依赖(使用) B 类，但是只会用到 1,2,3 方法
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface1 i) {
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface1 i) {
        i.operation3();
    }
}
class C { //C 类通过接口 Interface1  依赖(使用) D 类，但是只会用到 1,4,5 方法
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface1 i) {
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface1 i) {
        i.operation5();
    }
}

解决办法：

public class Segregation2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用一把
        A a = new A();
        a.depend1(new B()); // A 类通过接口去依赖 B 类
        a.depend2(new B());
        a.depend3(new B());
        C c = new C();
        c.depend1(new D()); // C 类通过接口去依赖(使用)D 类
        c.depend4(new D());
        c.depend5(new D());
    }
}
// 接 口 1
interface Interface1 {
    void operation1();
}
// 接 口 2
interface Interface2 {
    void operation2();
    void operation3();
}
// 接 口 3
interface Interface3 {
    void operation4();
    void operation5();
}
class B implements Interface1, Interface2 {
    public void operation1() {
        System.out.println("B 实现了 operation1");
    }
    public void operation2() {
        System.out.println("B 实现了 operation2");
    }
    public void operation3() {
        System.out.println("B 实现了 operation3");
    }
}
class D implements Interface1, Interface3 {
    public void operation1() {
        System.out.println("D 实现了  operation1");
    }
    public void operation4() {
        System.out.println("D 实现了  operation4");
    }
    public void operation5() {
        System.out.println("D 实现了 operation5");
    }
}
// A 类通过接口 Interface1,Interface2 依赖(使用) B 类，但是只会用到 1,2,3 方法
class A {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend2(Interface2 i) {
        i.operation2();
    }
    public void depend3(Interface2 i) {
        i.operation3();
    }
}

// C  类通过接口 Interface1,Interface3  依赖(使用) D 类，但是只会用到 1,4,5 方法
class C {
    public void depend1(Interface1 i) {
        i.operation1();
    }
    public void depend4(Interface3 i) {
        i.operation4();
    }
    public void depend5(Interface3 i) {
        i.operation5();
    }
}

3.3 使用接口隔离原则改进

1. 类 A 通过接口 Interface1 依赖类 B，类 C 通过接口 Interface1 依赖类 D，如果接口 Interface1 对于类 A 和类 C来说不是最小接口，那么类 B 和类 D 必须去实现他们不需要的方法。
2. 将接口 Interface1 拆分为独立的几个接口，类 A 和类 C 分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则接口 Interface1 中出现的方法，根据实际情况拆分为三个接口。
   

4 依赖倒转原则

4.1 基本介绍

依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)是指：

1. 高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象。
2. 抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。依赖接口而不是实现。
3. 依赖倒转(倒置)的中心思想是面向接口编程 。
4. 依赖倒转原则是基于这样的设计理念：相对于细节的多变性，抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在 java 中，抽象指的是接口或抽象类，细节就是具体的实现类。
5. 使用接口或抽象类的目的是制定好规范，而不涉及任何具体的操作，把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。接口和抽象类的价值在于设计。

4.2 应用实例

请编程完成 Person 接收消息的功能。
实现方式：

public class DependencyInversion {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
    }
}
class Email {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world";
    }
}
/**
 * 完成 Person 接收消息的功能
 * 方式 1 分析
 * 1. 简单，比较容易想到
 * 2. 如果我们获取的对象是 微信，短信等等，则新增类，同时 Person 也要增加相应的接收方法
 * 3. 解决思路：引入一个抽象的接口 IReceiver, 表示接收者, 这样 Person 类与接口 IReceiver 发生依赖
 * 因为 Email, WeiXin 等等属于接收的范围，他们各自实现 IReceiver 接口就 ok,  这样我们就符号依赖倒转原则
 */
class Person {
    public void receive(Email email) {
        System.out.println(email.getInfo());
    }
}

优化（依赖倒转）:

public class DependencyInversion {
    public static void main(String[] args) {
        //客户端无需改变
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
        person.receive(new WeiXin());
    }
}
//定义接口
interface IReceiver {
    String getInfo();
}
class Email implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world";
    }
}
//增加微信
class WeiXin implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "微信信息: hello,ok";
    }
}
//方式 2
class Person {
    //这里我们是对接口的依赖，而不是直接依赖实现类。
    public void receive(IReceiver receiver) {
        System.out.println(receiver.getInfo());
    }
}

4.3 依赖倒转原则的注意事项和细节

1. 低层模块尽量都要有抽象类或接口，或者两者都有，程序稳定性更好。
2. 变量的声明类型尽量是抽象类或接口, 这样我们的变量引用和实际对象间，就存在一个缓冲层，利于程序扩展和优化。
3. 继承时遵循里氏替换原则。

4.4 依赖关系传递的三种方式

1）接口传递；2）构造方法传递；3）setter方法传递；

public class DependencyPass {

    public static void main(String[] args) {
        // 通过接口传递
        ChangHong changHong1 = new ChangHong();
        OpenAndClose openAndClose1 = new OpenAndClose();
        openAndClose1.open(changHong1);

        //通过构造器进行依赖传递
        OpenAndClose2 openAndClose = new OpenAndClose2(changHong1);
        openAndClose.open();

        //通过 setter 方法进行依赖传递
        OpenAndClose3 openAndClose3 = new OpenAndClose3();
        openAndClose3.setTv(changHong1);
        openAndClose.open();
    }

}

// 方式 1： 通过接口传递实现依赖
// 开关的接口
interface IOpenAndClose {
    //抽象方法,接收接口
    void open(ITV tv);
}

interface ITV { //ITV 接口
    void play();
}

class ChangHong implements ITV {
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机，打开");
    }
}

// 实现接口
class OpenAndClose implements IOpenAndClose {
    @Override
    public void open(ITV tv) {
        tv.play();
    }
}

// 方式 2: 通过构造方法依赖传递
// 开关的接口
interface IOpenAndClose2 {
    //抽象方法,接收接口
    void open();
}

class OpenAndClose2 implements IOpenAndClose2 {
    public ITV tv; //成员

    public OpenAndClose2(ITV tv) { //构造器
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void open() {
        this.tv.play();
    }
}

// 方式 3 ,通过 setter 方法传递
interface IOpenAndClose3 {
    void open();

    void setTv(ITV tv);
}

class OpenAndClose3 implements IOpenAndClose3 {
    private ITV tv;

    @Override
    public void setTv(ITV tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void open() {
        this.tv.play();
    }
}

5 里氏替换原则

5.1 OO中的继承性的思考和说明

1. 继承包含这样一层含义：父类中凡是已经实现好的方法，实际上是在设定规范和契约，虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约，但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改，就会对整个继承体系造成破坏。
2. 继承在给程序设计带来便利的同时，也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性，程序的可移植性降低，增加对象间的耦合性，如果一个类被其他的类所继承，则当这个类需要修改时，必须考虑到所有的子类，并且父类修改后，所有涉及到子类的功能都有可能产生故障。
3. 问题提出：在编程中，如何正确的使用继承? => 里氏替换原则

5.2 基本介绍

1. 里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在 1988 年，由麻省理工学院的以为姓里的女士提出的。
2. 如果对每个类型为 T1 的对象 o1，都有类型为 T2 的对象 o2，使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 o1 都代换成 o2 时，程序 P 的行为没有发生变化，那么类型 T2 是类型 T1 的子类型。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
3. 在使用继承时，遵循里氏替换原则，在子类中尽量不要重写父类的方法。
4. 里氏替换原则告诉我们，继承实际上让两个类耦合性增强了，在适当的情况下，可以通过聚合，组合，依赖 来解决问题。

5.3 一个程序引出的问题和思考

看个程序, 思考下问题和解决思路：

public class Liskov {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
        System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));

        System.out.println("-----------------------");
        B b = new B();
        //这里本意是求出 11-3
        System.out.println("11-3=" + b.func1(11, 3));
        // 1-8 System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
        System.out.println("1-8=" + b.func1(1, 8));
    }
}

// A 类
class A {
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1, int num2) {
        return num1 - num2;
    }
}

// B 类继承了 A
class B extends A {
    //这里，重写了 A 类的方法,  可能是无意识
    public int func1(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    // 增加了一个新功能：完成两个数相加,然后和 9 求和
    public int func2(int a, int b) {
        return func1(a, b) + 9;
    }
}

5.4 解决方法

1. 我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误。原因就是类 B 无意中重写了父类的方法，造成原有功能出现错误。在实际编程中，我们常常会通过重写父类的方法完成新的功能，这样写起来虽然简单，但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运行多态比较频繁的时候。
2. 通用的做法是：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，采用依赖，聚合，组合等关系代替。
3. 改进方案：
   
   代码实现：

public class Liskov {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
        System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));

        System.out.println("-----------------------");
        B b = new B();
        //因为 B 类不再继承 A 类，因此调用者，不会再 func1 是求减法。调用完成的功能就会很明确
        //这里本意是求出 11+3
        System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));
        // 1+8 System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
        System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));

        //使用组合仍然可以使用到 A 类相关方法
        System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));// 这里本意是求出 11-3
    }
}

//创建一个更加基础的基类
class Base {
//把更加基础的方法和成员写到 Base 类
}

// A 类
class A extends Base {
    // 返回两个数的差
    public int func1(int num1, int num2) {
        return num1 - num2;
    }
}

// B 类继承了 A
// 增加了一个新功能：完成两个数相加,然后和 9 求和
class B extends Base {
    //如果 B 需要使用 A 类的方法,使用组合关系
    private A a = new A();

    //这里，重写了 A 类的方法,  可能是无意识
    public int func1(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    
    public int func2(int a, int b) {
        return func1(a, b) + 9;
    }

    //我们仍然想使用 A 的方法
    public int func3(int a, int b) {
        return this.a.func1(a, b);
    }
}

6 开闭原则

6.1 基本介绍

1. 开闭原则（Open Closed Principle）是编程中最基础、最重要的设计原则。
2. 一个软件实体如类，模块和函数应该对扩展开放(对提供方来说)，对修改关闭(对使用方来说)。用抽象构建框架，用实现扩展细节。（在提供方扩展或者修改代码是，使用方不需要修改，可以理解为兼容）。
3. 当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化。
4. 编程中遵循其它原则，以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。

6.2 看下面一段代码

1. 看一个画图形的功能。类图设计，如下:
   
2. 代码演示

public class Ocp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用看看存在的问题。之前提供 Rectangle、Circle，但是新增Triangle 必须要修改代码
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
    }
}

//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {
    //接收 Shape 对象，然后根据 type，来绘制不同的图形
    public void drawShape(Shape s) {
        if (s.m_type == 1)
            drawRectangle(s);
        else if (s.m_type == 2)
            drawCircle(s);
        else if (s.m_type == 3)
            drawTriangle(s);
    }

    //绘制矩形
    public void drawRectangle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制矩形 ");
    }

    //绘制圆形
    public void drawCircle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制圆形 ");
    }

    //绘制三角形
    public void drawTriangle(Shape r) {
        System.out.println(" 绘制三角形 ");
    }
}

//Shape 类，基类
class Shape {
    int m_type;
}

class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }
}

class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }
}

//新增画三角形
class Triangle extends Shape {
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }
}

6.3 方式 1 的优缺点

1. 优点是比较好理解，简单易操作。
2. 缺点是违反了设计模式的 ocp 原则，即对扩展开放(对提供方来说)，对修改关闭(对使用方来说)。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码。
3. 比如我们这时要新增加一个图形种类 三角形，我们需要做如下修改，修改的地方较多

6.4 改进的思路分析

思路：把创建 Shape 类做成抽象类，并提供一个抽象的 draw 方法，让子类去实现即可，这样我们有新的图形种类时，只需要让新的图形类继承 Shape，并实现 draw 方法即可，使用方的代码就不需要修 -> 满足了开闭原则。

改进后的代码：

public class Ocp {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用看看存在的问题。之前提供 Rectangle、Circle，但是新增Triangle 必须要修改代码
        GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
        graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
        graphicEditor.drawShape(new Circle());
        graphicEditor.drawShape(new Triangle());
    }
}

//这是一个用于绘图的类 [使用方]
class GraphicEditor {
    //接收 Shape 对象，调用 draw 方法
    public void drawShape(Shape s) {
        s.draw();
    }
}

//Shape 类，基类
abstract class Shape {
    int m_type;

    public abstract void draw();//抽象方法
}

class Rectangle extends Shape {
    Rectangle() {
        super.m_type = 1;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制矩形 ");
    }
}

class Circle extends Shape {
    Circle() {
        super.m_type = 2;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制圆形 ");
    }
}

//新增画三角形
class Triangle extends Shape {
    Triangle() {
        super.m_type = 3;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制三角形  ");
    }
}

//新增一个图形
class OtherGraphic extends Shape {
    OtherGraphic() {
        super.m_type = 4;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(" 绘制其它图形 ");
    }
}

7 迪米特法则

7.1 基本介绍

1. 一个对象应该对其他对象保持最少的了解。
2. 类与类关系越密切，耦合度越大。
3. 迪米特法则(Demeter Principle)又叫最少知道原则，即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说，对于被依赖的类不管多么复杂，都尽量将逻辑封装在类的内部。对外除了提供的 public 方法，不对外泄露任何信息。
4. 迪米特法则还有个更简单的定义：只与直接的朋友通信。
5. 直接的朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，我们就说这两个对象之间是朋友关系。耦合的方式很多，依赖，关联，组合，聚合等。其中，我们称出现成员变量，方法参数，方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类不是直接的朋友。也就是说，陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部。

7.2 应用实例

1. 有一个学校，下属有各个学院和总部，现要求打印出学校总部员工 ID 和学院员工的 id。
2. 编程实现上面的功能, 看代码演示
3. 代码演示：

public class Demeter {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建了一个 SchoolManager 对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        // 输出学院的员工 id 和 学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}

//学校总部员工类
class Employee {
    private String id;

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }
}

//学院的员工类
class CollegeEmployee {
    private String id;

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }
}

// 学院员工的管理类
class CollegeManager {
    //返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
        List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<>();
        //这里我们增加了 10 个员工到 list
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
            emp.setId("学院员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }
}

/**
 * 学校管理类
 * 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
 * CollegeEmployee 不是 直接朋友 而是一个陌生类，这样违背了 迪米特法则
 */
class SchoolManager {
    //返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee() {
        List<Employee> list = new ArrayList<>();
        //这里我们增加了 5 个员工到 list
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }

    //该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
        /**
         * 分析问题
         * 1. 这 里 的  CollegeEmployee 不是    SchoolManager 的直接朋友
         * 2. CollegeEmployee 是以局部变量方式出现在 SchoolManager
         * 3. 违反了 迪米特法则
         */
        //获取到学院员工
        List<CollegeEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学院员工------------");
        for (CollegeEmployee e : list1) {
            System.out.println(e.getId());
        }

        //获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学校总部员工------------");
        for (Employee e : list2) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
}

7.3 应用实例改进

1. 前面设计的问题在于 SchoolManager 中，CollegeEmployee 类并不是 SchoolManager 类的直接朋友 (分析)。
2. 按照迪米特法则，应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合。
3. 对代码按照迪米特法则 进行改进.
4. 代码演示：

public class Demeter {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建了一个 SchoolManager 对象
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        // 输出学院的员工 id 和 学校总部的员工信息
        schoolManager.printAllEmployee(new CollegeManager());
    }
}

//学校总部员工类
class Employee {
    private String id;

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }
}

//学院的员工类
class CollegeEmployee {
    private String id;

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }
}

// 学院员工的管理类
class CollegeManager {
    //返回学院的所有员工
    public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() {
        List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<>();
        //这里我们增加了 10 个员工到 list
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee();
            emp.setId("学院员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }

    // 输 出 学 院 员 工 的 信 息
    public void printEmployee() {
        //获取到学院员工
        List<CollegeEmployee> list1 = getAllEmployee();
        System.out.println("------------学院员工------------");
        for (CollegeEmployee e : list1) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
}

/**
 * 学校管理类
 * 分析 SchoolManager 类的直接朋友类有哪些 Employee、CollegeManager
 * CollegeEmployee 不是 直接朋友 而是一个陌生类，这样违背了 迪米特法则
 */
class SchoolManager {
    //返回学校总部的员工
    public List<Employee> getAllEmployee() {
        List<Employee> list = new ArrayList<>();
        //这里我们增加了 5 个员工到 list
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Employee emp = new Employee();
            emp.setId("学校总部员工 id= " + i);
            list.add(emp);
        }
        return list;
    }

    //该方法完成输出学校总部和学院员工信息(id)
    void printAllEmployee(CollegeManager sub) {
        /**
         * 分析问题
         * 1. 将输出逻辑写到 CollegeManager 类中，降低耦合性，这样SchoolManager 就不用感知依赖类的逻辑。
         */
        sub.printEmployee();

        //获取到学校总部员工
        List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();
        System.out.println("------------学校总部员工------------");
        for (Employee e : list2) {
            System.out.println(e.getId());
        }
    }
}

7.4 迪米特法则注意事项和细节

1. 迪米特法则的核心是降低类之间的耦合
2. 但是注意：由于每个类都减少了不必要的依赖，因此迪米特法则只是要求降低类间(对象间)耦合关系， 并不是要求完全没有依赖关系

8 合成复用原则（Composite Reuse Principle）

8.1 基本介绍

原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。

如果只是让B类去使用A类的方法，使用继承就会让B和A的耦合性增强。

通过以下三种方式替代继承：1）依赖(合成)方式：可以在B类新建一个方法，把A实例传进来，然后调用A的方法。2）聚合方式：可以在B类增加全局变量，并通过set方法赋值；3）组合方式：在B的全局变量中，直接new 一个A对象，把A直接组合到B中。

9 设计原则核心思想

1. 找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。
2. 针对接口编程，而不是针对实现编程。
3. 为了交互对象之间的松耦合设计而努力。