面向对象设计(OOD)思想——还是以播放器为例(ZT) /`R dQ<($
9U10d&M(
有了思想才能飞翔,缺乏灵活就象少了轮子的汽车,难以飞奔。为了更好的理解设计思想,结合一个尽可能简洁的实例来说明OOD、设计模式及重构。通过下面的代码,详细地阐述面向对象设计思想。 )Z:m)k>r;
一、传统过程化设计思想 9N}W(>
假定我们要设计一个媒体播放器(只从软件设计的角度,不涉及硬件)。该媒体播放器目前只支持音频文件mp3和wav。按照结构化设计思想,设计出来的播放器的代码如下: =QiT)9q)
public class MediaPlayer l @A"U)A(
{ nO@+s
F
private void PlayMp3()
z^~U]S3
{ ALR:MAXwC
MessageBox.Show("Play the mp3 file."); .! j#3J..u
} j_pw^I$C
&HxT41pku
private void PlayWav() R`C.ha
{ x<Se>+
MessageBox.Show("Play the wav file."); {Tx 3$eU
} K.h]JD]o
n^6TP'r
public void Play(string audioType) 0Uaem
{ J3\)Jy
switch (audioType.ToLower()) /'+4vXc@
{ 0=,'{Vz}A
case ("mp3"): Q2$/e+
PlayMp3(); <NL+9l R
break; *eoq=,O
case ("wav"): .jum "va%
PlayWav(); -4`sqv ]
break; &z0iLa4q)
} r!M#7FDs(
} u-M] Az-
} u~)%tL
从传统的过程化设计思想来看,这是一段既实用又简洁的代码。 D'?]yyrf
如果,客户又提出新的要求:要播放器不仅仅播放mp3和wav文件,还要播放其他音频文件如wma、mp4等,为此我们要不断地增加相应地播放方法和修改条件语句,直止条件语句足够长。 ./)j5M
如果,客户感到这个媒体播放器功能太少了,只能闻其声,不能见其人,太单一。如果在听着优美音乐的同时又能看到歌唱者潇洒、英俊的舞姿那就更好了。从代码设计的角度看,他们希望媒体播放器支持视频文件了。也许你会想,不会再增加视频这方面的代码,可以,在增加视频媒体的播放方法,在修改条件判断语句,如果还有其他,还可以同样地增加、修改。到此你也许会提出,要是不修改或很少修改原来的代码就能增添其他功能该多好啊! z9fNk%
这样看,原来的软件设计结构似乎有点问题。事实上,随着功能的不断增加,你越来越发现这个设计非常的糟糕,因为它根本没有为未来的需求变更提供最起码的扩展。为了应接不暇的变更需求,你不得不不厌其烦地修改原来的代码,使其适应需求变化,甚至在修改代码时,由于过多的代码依赖关系弄得人焦头烂额,直止一塌糊涂。 n8?KSQy$
二、面向对象设计思想 Hf.xd.Yw
还是以设计一个媒体播放器为例,设计要求相同。不访我们换个设计思路利用面向对象设计思想(OOD)来做做看如何! s'AQUUrb<
根据OOD的思想,我们应该把mp3和wav分别看作是两个独立的对象。代码设计如下: D`fc7m
public class MP3 Wbs^(iUU}
{ 9!S^^;PN&
public void Play() *lY+Yy(
{ cqHw^{'8
MessageBox.Show("Play the mp3 file."); vK`S!7x'&
} "DzGBu\
} &}|0CR.(
^~*8 @v""
public class WAV H>Sf[8w)%
{ UR\ZN@O
public void Play() }9FD/
{ 1YFAr}M
MessageBox.Show("Play the wav file."); x/[8Wi,yB
} Xi*SDy
} &{hc
=*[, *A
Public class MediaPlayer mC"7)&,F
{ 9$EHK
switch (audioType.ToLower()) r)%4-XeV
{ c_[ JjG^?P
case ("mp3"): XNK
43fkB.
MP3 m = new MP3(); L<"k7)k
m.Play(); Cea"qNq=k
break; |H<|{{E
case ("wav"): n=r=u'oi
WAV w = new WAV(); 0 c,bet{m
w.Play(); gBfX}EK7F
break; }P16Xb)p
} !
7Nn]Lx
} 3lyQn"
现在我们重构代码,建立统一的Play()方法,(在后面的设计中,你会发现这样改名是多么的重要!)更改媒体播放类MediaPlayer的代码。如果这样的设计代码,实质上没有多大的变化,只是对原来过程化设计思想的一种替代,并没有击中要害,亦然没有灵活性、可扩展性。 _i.({s&_9
2.1单向分派技术的应用(在这里用类的多态来实现的) tc5M$b3^2
我们不访这样设想:既然mp3和wav都属于音频文件,都具有音频文件的共性,应该建立一个共同的AudioMedia父类。 ,$o-C&nC
public class AudioMedia _4~k3%w\`l
{ (J/>Gy)d
public void Play() NywB3
{ r \9:<i8
MessageBox.Show("Play the AudioMedia file."); i~(#S8U4d
} cyDiA(ot&
} ~S!L!qY
现在引入继承思想,OOD就有点雏形了(不是说有了继承就有了OOD思想,这里只是从继承的角度谈一谈OOD思想,当然从其他角度如合成、聚合等角度也能很好地体现OOD思想)。 M$gvq:}kt
其实在现实生活中,我们的播放器播放的只能是某种具体类型的音频文件如mp3,因此这个AudioMedia类只能是音频媒体的一个抽象化概念,并没有实际的使用情况。对应在OOD设计中,既这个类永远不会被实例化。为此我们应将其改为抽象类,如下: # e$\~c Pd
public abstract class AudioMedia Y]?Kqc
{ ^v#+PyW
public abstract void Play(); 2}ag_
} }t}38%1i
MyK^i2eD
public class MP3:AudioMedia -Zttj /K
{ G|<] Ma9x
public override void Play() b,zR5R^D;
{ ;;D%
l^m+
MessageBox.Show("Play the mp3 file."); 6_pDe
} Xk
5oybDI
} @_G` Ok4
rK*hTjVn
public class WAV:AudioMedia rrW! X q
{ !Jh*a *I}
public override void Play() 'et(:}i
{ q`h7H][(A
MessageBox.Show("Play the wav file."); WvIK=fdZ$
} x0y%\
} #^"hqNwA
(}VuiNY<