面向对象的设计过程

jiezi

5 年前

我一直认为分享的目的不是炫技。

一是，自我学习的总结。
二是，降低他人的学习成本。
三是，别人对自己学习结果的审核。

同时，本次分享有下面四个要素：

观点	本次分享的观点是一个软件工程中的思维方法，不限于编程语言
探讨	我可能理解错的，或者大家没理解的，欢迎大家积极评论，尽可能多互动，目的增加理解
理解	真的希望大家能理解
运用	最重要的，如果你觉着有帮助，一定要去在实际业务中实战

工作中，几乎大家经常抱怨别人写的代码：

没法改
耦合高
无法扩展

今天就来探讨如何克服上面的问题～

首先问个问题：

平常工作中来了一个业务需求，我们是如何开始写代码的？

我推测大多数人可能：

1、梳理业务
2、设计数据库、接口、缓存
3、评审
4、于是就开始了 怎么怎么样... 如果怎么怎么样... 怎么怎么样...愉快的码代码的过程

此处有人觉着有啥问题么？

备注：说出来问题的，本次分享就可以略过了~

比如产品提了个需求：描述“我一个同事”一天的生活，简单来看看他一天干些啥：1.0 饿了吃饭
1.1 到点吃饭

2.0 渴了喝水
2.1 到点喝水

3.0 困了睡觉
3.1 到点睡觉
3.2 有可能一个人睡觉，也有可能... 是吧？复杂

刚开始，一个业务逻辑从头写到尾

一个业务逻辑 (拆成多个函数) 从头写到尾：

一个业务逻辑 (引入类) 从头写到尾：

一个业务逻辑 (拆成多个类方法) 从头写到尾，也许、可能、貌似、猜测大多数人停留到了这个阶段。
问题：某一天多了社交的能力，咋办？

一个业务逻辑 (拆成多类) 从头写到尾：

一个业务逻辑 (拆成类、抽象类、接口) 从头写到尾：

思考????：上面的代码就没啥问题了吗？

上面就是面向对象设计的代码结果。

所以，如何设计出完全面向对象的代码？

什么是代码建模？

把业务抽象成事物 (类 class、抽象类 abstact class) 和行为 (接口 interface) 的过程。

又来看一个实际的业务场景：

最近“我一个同事”开始创业了，刚创立了一家电商公司，B2C，自营书籍《3 分钟学会交际》。最近开始写提交订单的代码。⚠️注意场景 1. 刚创业 2. 简单的单体应用 3. 此处不探讨架构

一般来说，我们根据业务需求一顿分析，开始定义接口 API、设计数据库、缓存、技术评审等就开始码代码了。

接口参数：uid
address_id
coupon_id
.etc

业务逻辑：参数校验 ->
地址校验 ->
其他校验 ->
写订单表 ->
写订单商品信息表 ->
写日志 ->
扣减商品库存 ->
清理购物车 ->
扣减各种促销优惠活动的库存 ->
使用优惠券 ->
其他营销逻辑等等 ->
发送消息 ->
等等...

就开始写代码了 怎么怎么样... 如果怎么怎么样... 怎么怎么样...一蹴而就、思路清晰、逻辑清楚、很快搞定完代码，很优秀是不是，值得鼓励。

但是，上面的结果就是大概所有人都见过的连续上千行的代码等等。上面的流程没啥问题啊，那正确的做法是什么了？就是接着要说的 代码建模。

我们根据上面的场景，开始建模。

同样，首先，我们看看 提交订单 这个业务场景要做的事情:

换个角度看业务其实很简单：根据用户相关信息生成一个订单。

梳理得到业务逻辑

参数校验 ->
地址校验 ->
其他校验 ->
写订单表 ->
写订单商品信息表 ->
写日志 ->
扣减商品库存 ->
清理购物车 ->
扣减各种促销优惠活动的库存 ->
使用优惠券 ->
其他营销逻辑等等 ->
发送消息 ->
等等...

梳理业务逻辑依赖信息

用户信息
商品信息
地址信息
优惠券信息
等等...

再次回归概念

什么是代码建模？把业务抽象成事物 (类 class、抽象类 abstact class) 和行为 (接口 interface) 的过程。

比如我们把订单生成的过程可以想象成 机器人 ，一个生成订单的 订单生成机器人 ，或者订单生成机器啥的，这样我们就得到了 代码建模 过程中的一个事物。

从而我们就可以把这个事物转化成一个类(或结构体)，或者抽象类。

这些操作就是上面机器人要做的事情。

事物有了：订单生成机器人
行为呢？毫无疑问就是上面各种业务逻辑。把具体的行为抽象成一个订单创建行为接口：

定义一个类

定义一个订单创建行为的接口

定义具体的不同订单创建行为类

参数校验 ->
地址校验 ->
其他校验 ->
写订单表 ->
写订单商品信息表 ->
写日志 ->
扣减商品库存 ->
清理购物车 ->
扣减各种促销优惠活动的库存 ->
使用优惠券 ->
其他营销逻辑等等 ->
发送消息 ->
等等...

创建订单

这里的代码该怎么写，这样？

还可以继续优化吗？

使用闭包。

上面的代码有什么好处？

假如“我一个同事”又要新开发一个新的应用，新的应用创建订单的时候又有新的逻辑，比如没有优惠逻辑、新增了增加用户积分的逻辑等等，复用上面的代码，是不是就很简单了。

所以现在，什么是面向对象？

对接口编程而不是对实现编程
优先使用对象组合而不是继承
抽象用于不同的事物，而接口用于事物的行为

针对上面的概念，我们再回头开我们上面的代码

对接口编程而不是对实现编程

结果：RobotOrderCreate 依赖了 BehaviorOrderCreateInterface 抽象接口

优先使用对象组合而不是继承

结果：完全没有使用继承，多个行为不同场景组合使用

抽象用于不同的事物，而接口用于事物的行为

结果：1. 抽象了一个创建订单的机器人 RobotOrderCreate
2. 机器人又有不同的创建行为
3. 机器人的创建行为最终依赖于 BehaviorOrderCreateInterface 接口

是不是完美契合，所以这就是“面向对象的设计过程”。

代码建模过程就是“面向对象的设计过程”的具体实现方式.

最后，设计模式又是什么？

同样，我们下结合上面的场景和概念预习下设计模式。

设计模式的设计原则

开闭原则（Open Close Principle）：对扩展开放，对修改封闭

看看上面的最终的代码是不是完美契合。

依赖倒转原则：对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体

结果：创建订单的逻辑从依赖具体的业务转变为依赖于抽象接口 BehaviorOrderCreateInterface

接口隔离原则：使用多个接口，而不是对一个接口编程，去依赖降低耦合

结果：上面的场景，我们只简单定义了订单创建的接 BehaviorOrderCreateInterface。由于订单创建过程可能出现异常回滚，我们就需要再定义一个订单创建回滚的接口
BehaviorOrderCreateRollBackInterface.

迪米特法则，又称最少知道原则：减少内部依赖，尽可能的独立

结果：还是上面那段代码，我们把 RobotOrderCreate 机器人依赖的行为通过外部注入的方式使用。

合成复用原则：多个独立的实体合成聚合，而不是使用继承

结果：RobotOrderCreate 依赖了多个实际的订单创建行为类。

里氏代换：超类（父类）出现的地方，派生类（子类）都可以出现

结果：不好意思，我们完全没用继承。（备注：继承容易造成父类膨胀。）

上面预习了设计模式的概念，下次我们进行《设计模式业务实战》。

面向对象的设计过程

前言

背景

场景

一个简单的业务场景

代码建模

实栗???? 分析

业务分析少不了

获取事物

获取行为

得到 UML

设计代码

PHP 版完整代码

Go 版完整代码

概念

面向对象的设计原则

结论

预习

设计模式

设计模式的设计原则

下回预告