【大话设计模式】笔记——开放封闭原则

本文探讨了面向对象设计的核心——开放封闭原则。该原则强调软件实体应易于扩展但不易于修改,以应对需求变化,保持系统的灵活性和稳定性。文章详细解释了如何通过抽象和扩展来实践这一原则。

《大话设计模式》第四章讲到开放封闭原则,此为面向对象设计之核心,是实现程序灵活性、可维护、可扩展、应对变化的关键所在。

“开放封闭原则:是说软件实体(类、模块、函数等等)应该可以扩展,但是不可以修改。”


这个原则其实有两个特征,一个是“对于扩展时开放的”,另一个是“对于更改时封闭的”。

“我们在做任何系统的时候,不能指望系统一开始需求确定,就再也不会变化,这是不现实的。既然需求一定会变化,如何应对变化时,设计的软件可以相对容易修改,不至于说,新需求一来,就把整个程序推倒重来。怎样的设计才能面对需求的改变却可以保持相对稳定,从而使得系统可以在第一个版本以后不断推出新的版本呢?

设计软禁要容易维护有不容易出问题的最好的办法,就是多扩展,少修改。开放封闭原子的意思就是说,设计的时候,时刻要考虑,尽量让这个类足够好,写了就不要去修改了,如果新的需求来,我们增加一些类就好了,原来的代码能不动就不懂。但是无论多么的封闭,都会存在一些无法对之封闭的变化。既然不可能完全封闭,设计人员必须对于他设计的模块应该对哪种变化封闭做出选择。他必须先猜出最有可能变化的种类,然后构造抽象来隔离那些变化。但是变化时很难预测的,但我们可以在发生小变化时,就及早去想办法应对发生更大变化的可能。也就是等到变化发生时立即采取行动。

在我们最初编写代码时,假设变化不会发生。当发生变化时,我们就创建抽象来隔离以后发生的同类变化。面对需求对程序的改动是增加新代码进行的,而不是改现有的代码。这是开放封闭原则的精神所在。

开放封闭原则是面向对象的核心所在。遵循这个原则可以带来面向对象技术的巨大好处,可维护、可扩展、可复用、灵活性。开发人员应该进队程序中呈现出频繁变化的那些部分做出抽象,然而,对于程序中的每个部分都刻意地进行抽象同样不是一个好主意。拒绝不成熟的抽象和抽象本身一样重要。


【多变量输入超前多步预测】基于CNN-BiLSTM的光伏功率预测研究(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了基于CNN-BiLSTM模型的多变量输入超前多步光伏功率预测方法,并提供了Matlab代码实现。该研究结合卷积神经网络(CNN)强大的特征提取能力与双向长短期记忆网络(BiLSTM)对时间序列前后依赖关系的捕捉能力,构建了一个高效的深度学习预测模型。模型输入包含多个影响光伏发电的气象与环境变量,能够实现对未来多个时间步长的光伏功率进行精确预测,适用于复杂多变的实际应用场景。文中详细阐述了数据预处理、模型结构设计、训练流程及实验验证过程,展示了该方法相较于传统模型在预测精度和稳定性方面的优势。; 适合人群:具备一定机器学习和深度学习基础,熟悉Matlab编程,从事新能源预测、电力系统分析或相关领域研究的研发人员与高校研究生。; 使用场景及目标:①应用于光伏电站功率预测系统,提升电网调度的准确性与稳定性;②为可再生能源并网管理、能量存储规划及电力市场交易提供可靠的数据支持;③作为深度学习在时间序列多步预测中的典型案例,用于科研复现与教学参考。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行实践操作,重点关注数据归一化、CNN特征提取层设计、BiLSTM时序建模及多步预测策略的实现细节,同时可尝试引入更多外部变量或优化网络结构以进一步提升预测性能。
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