10、软件设计中的关键原则与实践

软件设计中的关键原则与实践

在软件开发过程中，代码的质量和可维护性至关重要。为了实现高质量的代码，我们需要遵循一些关键的设计原则，这些原则有助于提高代码的内聚性、降低耦合度，并避免常见的代码异味。

1. 代码异味与重构时机

在编写代码时，我们可能会遇到各种代码异味，这些异味暗示着代码可能存在设计问题。以下是一些常见的代码异味原因：
- 方法可能承担了过多的职责。
- 类可能承担了过多的职责。
- 类对非直接邻居了解过多。
- 类只是委托行为，自身没有行为或状态。
- 类的层次结构可能存在错误。
- 类缺少状态或行为。
- 本应属于同一类型的行为分散在各处。
- 数据和行为分离。
- 重复代码而非封装。
- if 语句重复。
- 字段并非类状态的真正组成部分。

当出现以下情况时，我们应该考虑进行代码重构：
- 发现代码中存在重复，即违反了 DRY（Don’t Repeat Yourself）原则。这里要注意“三次原则”，即当同一段代码重复出现三次时，就应该考虑重构。
- 违反了对象健身操规则。
- 代码表现出代码异味。
- 代码内聚性低或耦合度高。

2. 单一职责原则（SRP）

在面向对象编程中，单一职责原则（SRP）指出每个对象应该只有一个职责，并且该职责应该完全由类封装。类的所有服务都应该紧密围绕该职责。

SRP 基于内聚性原则，内聚性是衡量模块内部元素关联强度的指标。高内聚的模块是一组紧密相关的语句和数据项，应作为一个整体处理。任何试图