PHP面向?qū)ο笤O(shè)計的五個基準(zhǔn)原則是什么

這篇文章主要介紹“PHP面向?qū)ο笤O(shè)計的五個基準(zhǔn)原則是什么”的相關(guān)知識，小編通過實際案例向大家展示操作過程，操作方法簡單快捷，實用性強，希望這篇“PHP面向?qū)ο笤O(shè)計的五個基準(zhǔn)原則是什么”文章能幫助大家解決問題。

S.O.L.I.D 是 面向?qū)ο笤O(shè)計(OOD)的 5 個準(zhǔn)則的首字母縮寫 ，這些準(zhǔn)則是由 Robert C. Martin 提出的, 他更為人所熟知的名字是 Uncle Bob。

這些準(zhǔn)則使得開發(fā)出易擴展、可維護的軟件變得更容易。也使得代碼更精簡、易于重構(gòu)。同樣也是敏捷開發(fā)和自適應(yīng)軟件開發(fā)的一部分。

S.O.L.I.D 意思是：

擴展出來的首字母縮略詞看起來可能很復(fù)雜，實際上它們很容易理解。

• S - 單一功能原則

• O - 開閉原則

• L - 里氏替換原則

• I - 接口隔離原則

• D - 依賴反轉(zhuǎn)原則

接下來讓我們看看每個原則，來了解為什么 S.O.L.I.D 可以幫助我們成為更好的開發(fā)人員。

單一職責(zé)原則

縮寫是 S.R.P ，該原則內(nèi)容是:

一個類有且只能有一個因素使其改變，意思是一個類只應(yīng)該有單一職責(zé)．

例如，假設(shè)我們有一些圖形，并且想要計算這些圖形的總面積．是的，這很簡單對不對？

class Circle {
    public $radius;

    public function __construct($radius) {
        $this->radius = $radius;
    }
}

class Square {
    public $length;

    public function __construct($length) {
        $this->length = $length;
    }
}

首先，我們創(chuàng)建圖形類，該類的構(gòu)造方法初始化必要的參數(shù)．接下來，創(chuàng)建AreaCalculator 類，然后編寫計算指定圖形總面積的邏輯代碼．

class AreaCalculator {

    protected $shapes;

    public function __construct($shapes = array()) {
        $this->shapes = $shapes;
    }

    public function sum() {
        // logic to sum the areas
    }

    public function output() {
        return 'Sum of the areas of provided shapes: ' . $this->sum();
    }
}

AreaCalculator 使用方法，我們只需簡單的實例化這個類，并且傳遞一個圖形數(shù)組，在頁面底部展示輸出內(nèi)容．

$shapes = array(
    new Circle(2),
    new Square(5),
    new Square(6)
);

$areas = new AreaCalculator($shapes);

echo $areas->output();

輸出方法的問題在于，AreaCalculator 處理了數(shù)據(jù)輸出邏輯．因此，假如用戶希望將數(shù)據(jù)以 json 或者其他格式輸出呢？

所有邏輯都由 AreaCalculator 類處理，這恰恰違反了單一職責(zé)原則(SRP); AreaCalculator 類應(yīng)該只負責(zé)計算圖形的總面積，它不應(yīng)該關(guān)心用戶是想要json還是HTML格式數(shù)據(jù)。

因此，要解決這個問題，可以創(chuàng)建一個 SumCalculatorOutputter 類，并使用它來處理所需的顯示邏輯，以處理所有圖形的總面積該如何顯示。

SumCalculatorOutputter 類的工作方式如下：

$shapes = array(
    new Circle(2),
    new Square(5),
    new Square(6)
);

$areas = new AreaCalculator($shapes);
$output = new SumCalculatorOutputter($areas);

echo $output->JSON();
echo $output->HAML();
echo $output->HTML();
echo $output->JADE();

現(xiàn)在，無論你想向用戶輸出什么格式數(shù)據(jù)，都由 SumCalculatorOutputter 類處理。

開閉原則

對象和實體應(yīng)該對擴展開放，但是對修改關(guān)閉．

簡單的說就是，一個類應(yīng)該不用修改其自身就能很容易擴展其功能．讓我們看一下 AreaCalculator 類，特別是 sum 方法．

public function sum() {
    foreach($this->shapes as $shape) {
        if(is_a($shape, 'Square')) {
            $area[] = pow($shape->length, 2);
        } else if(is_a($shape, 'Circle')) {
            $area[] = pi() * pow($shape->radius, 2);
        }
    }

    return array_sum($area);
}

如果我們想用 sum 方法能計算更多圖形的面積，我們就不得不添加更多的 if/else blocks ，然而這違背了開閉原則．

讓這個 sum 方法變得更好的方式是將計算每個形狀面積的代碼邏輯移出 sum 方法，將其放進各個形狀類中：

class Square {
    public $length;

    public function __construct($length) {
        $this->length = $length;
    }

    public function area() {
        return pow($this->length, 2);
    }
}

相同的操作應(yīng)該被用來處理 Circle 類,  在類中添加一個 area 方法。  現(xiàn)在，計算任何形狀面積之和應(yīng)該像下邊這樣簡單：

public function sum() {
    $area = [];
    foreach($this->shapes as $shape) {
        $area[] = $shape->area();
    }

    return array_sum($area);
}

接下來我們可以創(chuàng)建另一個形狀類并在計算總和時傳遞它而不破壞我們的代碼。 然而現(xiàn)在又出現(xiàn)了另一個問題，我們怎么能知道傳入  AreaCalculator 的對象實際上是一個形狀，或者形狀對象中有一個 area 方法？

接口編碼是實踐 S.O.L.I.D 的一部分，例如下面的例子中我們創(chuàng)建一個接口類，每個形狀類都會實現(xiàn)這個接口類：

interface ShapeInterface {
    public function area();
}

class Circle implements ShapeInterface {
    public $radius;

    public function __construct($radius) {
        $this->radius = $radius;
    }

    public function area() {
        return pi() * pow($this->radius, 2);
    }
}

在我們的 AreaCalculator 的 sum 方法中，我們可以檢查提供的形狀類的實例是否是 ShapeInterface 的實現(xiàn)，否則我們就拋出一個異常：

public function sum() {
    $area = [];
    foreach($this->shapes as $shape) {
        if(is_a($shape, 'ShapeInterface')) {
            $area[] = $shape->area();
            continue;
        }

        throw new AreaCalculatorInvalidShapeException;
    }

    return array_sum($area);
}

里氏替換原則

如果對每一個類型為 T1的對象 o1，都有類型為 T2 的對象o2，使得以 T1定義的所有程序 P 在所有的對象 o1 都代換成 o2 時，程序 P 的行為沒有發(fā)生變化，那么類型 T2 是類型 T1 的子類型。

這句定義的意思是說：每個子類或者衍生類可以毫無問題地替代基類/父類。

依然使用 AreaCalculator 類, 假設(shè)我們有一個 VolumeCalculator 類，這個類繼承了  AreaCalculator 類：

class VolumeCalculator extends AreaCalulator {
    public function construct($shapes = array()) {
        parent::construct($shapes);
    }

    public function sum() {
        // logic to calculate the volumes and then return and array of output
        return array($summedData);
    }
}

SumCalculatorOutputter 類:

class SumCalculatorOutputter {
    protected $calculator;

    public function __constructor(AreaCalculator $calculator) {
        $this->calculator = $calculator;
    }

    public function JSON() {
        $data = array(
            'sum' => $this->calculator->sum();
        );

        return json_encode($data);
    }

    public function HTML() {
        return 'Sum of the areas of provided shapes: ' . $this->calculator->sum();
    }
}

如果我們運行像這樣一個例子：

$areas = new AreaCalulator($shapes);
$volumes = new VolumeCalculator($solidShapes);

$output = new SumCalculatorOutputter($areas);
$output2 = new SumCalculatorOutputter($volumes);

程序不會出問題， 但當(dāng)我們使用$output2 對象調(diào)用 HTML 方法時 ，我們接收到一個 E_NOTICE 錯誤，提示我們 數(shù)組被當(dāng)做字符串使用的錯誤。

為了修復(fù)這個問題，只需：

public function sum() {
    // logic to calculate the volumes and then return and array of output
    return $summedData;
}

而不是讓VolumeCalculator 類的 sum 方法返回數(shù)組。

$summedData 是一個浮點數(shù)、雙精度浮點數(shù)或者整型。

接口隔離原則

使用方（client）不應(yīng)該依賴強制實現(xiàn)不使用的接口，或不應(yīng)該依賴不使用的方法。

繼續(xù)使用上面的 shapes 例子，已知擁有一個實心塊，如果我們需要計算形狀的體積，我們可以在 ShapeInterface 中添加一個方法：

interface ShapeInterface {
    public function area();
    public function volume();
}

任何形狀創(chuàng)建的時候必須實現(xiàn) volume 方法，但是【平面】是沒有體積的，實現(xiàn)這個接口會強制的讓【平面】類去實現(xiàn)一個自己用不到的方法。

ISP 原則不允許這么去做，所以我們應(yīng)該創(chuàng)建另外一個擁有 volume 方法的SolidShapeInterface 接口去代替這種方式，這樣類似立方體的實心體就可以實現(xiàn)這個接口了：

interface ShapeInterface {
    public function area();
}

interface SolidShapeInterface {
    public function volume();
}

class Cuboid implements ShapeInterface, SolidShapeInterface {
    public function area() {
        //計算長方體的表面積
    }

    public function volume() {
        // 計算長方體的體積
    }
}

這是一個更好的方式，但是要注意提示類型時不要僅僅提示一個 ShapeInterface 或 SolidShapeInterface。
你能創(chuàng)建其它的接口，比如 ManageShapeInterface ,并在平面和立方體的類上實現(xiàn)它，這樣你能很容易的看到有一個用于管理形狀的api。例：

interface ManageShapeInterface {
    public function calculate();
}

class Square implements ShapeInterface, ManageShapeInterface {
    public function area() { /Do stuff here/ }

    public function calculate() {
        return $this->area();
    }
}

class Cuboid implements ShapeInterface, SolidShapeInterface, ManageShapeInterface {
    public function area() { /Do stuff here/ }
    public function volume() { /Do stuff here/ }

    public function calculate() {
        return $this->area() + $this->volume();
    }
}

現(xiàn)在在 AreaCalculator 類中，我們可以很容易地用 calculate替換對area 方法的調(diào)用，并檢查對象是否是 ManageShapeInterface 的實例，而不是 ShapeInterface 。

依賴倒置原則

最后，但絕不是最不重要的：

實體必須依賴抽象而不是具體的實現(xiàn)．即高等級模塊不應(yīng)該依賴低等級模塊，他們都應(yīng)該依賴抽象．

這也許聽起來讓人頭大，但是它很容易理解．這個原則能夠很好的解耦，舉個例子似乎是解釋這個原則最好的方法：

class PasswordReminder {
    private $dbConnection;

    public function __construct(MySQLConnection $dbConnection) {
        $this->dbConnection = $dbConnection;
    }
}

首先 MySQLConnection 是低等級模塊，然而　PasswordReminder 是高等級模塊，但是根據(jù) S.O.L.I.D. 中 D 的解釋：依賴于抽象而不依賴與實現(xiàn)， 上面的代碼段違背了這一原則，因為 PasswordReminder 類被強制依賴于 MySQLConnection 類．

稍后，如果你希望修改數(shù)據(jù)庫驅(qū)動，你也不得不修改 PasswordReminder 類，因此就違背了 Open-close principle．

此 PasswordReminder 類不應(yīng)該關(guān)注你的應(yīng)用使用了什么數(shù)據(jù)庫，為了進一步解決這個問題，我們「面向接口寫代碼」，由于高等級和低等級模塊都應(yīng)該依賴于抽象，我們可以創(chuàng)建一個接口：

interface DBConnectionInterface {
    public function connect();
}

這個接口有一個連接數(shù)據(jù)庫的方法，MySQLConnection 類實現(xiàn)該接口，在 PasswordReminder 的構(gòu)造方法中不要直接將類型約束設(shè)置為 MySQLConnection 類，而是設(shè)置為接口類，這樣無論你的應(yīng)用使用什么類型的數(shù)據(jù)庫，PasswordReminder 類都能毫無問題地連接數(shù)據(jù)庫，且不違背 開閉原則．

class MySQLConnection implements DBConnectionInterface {
    public function connect() {
        return "Database connection";
    }
}

class PasswordReminder {
    private $dbConnection;

    public function __construct(DBConnectionInterface $dbConnection) {
        $this->dbConnection = $dbConnection;
    }
}

從上面一小段代碼，你現(xiàn)在能看出高等級和低等級模塊都依賴于抽象了。

關(guān)于“PHP面向?qū)ο笤O(shè)計的五個基準(zhǔn)原則是什么”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。