16、面向对象设计原则与设计模式解析

面向对象设计原则与设计模式解析

1. 聚合与组合

在软件开发中，有时我们需要将一组对象和行为组合在一起，并且当其中一个对象被移除时，其他对象仍能继续存在，这就是聚合的概念。如果行为需要持续存在，就必须使用聚合。聚合是指一个类作为另一个类的一部分，但仍能在该类之外独立存在。如果对象本身有独立存在的意义，就使用聚合；否则，使用组合。

例如，图书馆就是聚合的一个例子。每本书都有其独立的意义，但所有书的集合构成了图书馆。关键在于找到一个实例，表明组件在组合之外使用是合理的，即它应该有独立的存在。

在“Space Rangers”的例子中，除了宇宙飞船对象，还有飞行员对象。飞行员可以携带武器，比如手持激光枪。当飞行员意外被疯狂的太空牛压碎时，武器不一定会和飞行员一起被摧毁，这就体现了聚合的需求，即手持激光枪可以被飞行员使用，但在飞行员类之外有独立的存在。

2. 依赖倒置原则（DIP）

依赖倒置原则由Robert C. Martin提出，其定义如下：
- 高层模块不应依赖低层模块，两者都应依赖抽象。
- 抽象不应依赖细节，细节应依赖抽象。

简单来说，就是不要依赖具体类，而应依赖抽象。传统的结构化设计通常是自上而下或自下而上的，高层软件依赖于低层的决策，包括接口和行为决策。而在面向对象设计中，依赖倒置原则意味着高层（更抽象）的设计层次应创建一个接口，低层（更具体）的层次应按照这个接口进行编码。

例如，传统的结构化设计中，程序通常有以下通用格式：
1. 从某个地方获取输入数据。
2. 处理数据。
3. 将数据写入其他地方。

在这个例子中，处理器