OO五大原则（2.OCP——开闭原则）（转载）

三月阳光

　　开闭原则很简单，一句话：“Closed for Modification; Open for Extension”——“对变更关闭；对扩展开放”。开闭原则其实没什么好讲的，我将其归结为一个高层次的设计总则。就这一点来讲，OCP的地位应该比SRP优先。
OCP的动机很简单：软件是变化的。不论是优质的设计还是低劣的设计都无法回避这一问题。OCP说明了软件设计应该尽可能地使架构稳定而又容易满足不同的需求。
为什么要OCP？答案也很简单——重用。
“重用”，并不是什么软件工程的专业词汇，它是工程界所共用的词汇。早在软件出现前，工程师们就在实践“重用”了。比如机械产品，通过零部件的组装得到最终的能够使用的工具。由于机械部件的设计和制造过程是极其复杂的，所以互换性是一个重要的特性。一辆车可以用不同的发动机、不同的变速箱、不同的轮胎……很多东西我们直接买来装上就可以了。这也是一个OCP的例子。（可能是由于我是搞机械出身的吧，所以就举些机械方面的例子^_^）。
如何在OO中引入OCP原则？把对实体的依赖改为对抽象的依赖就行了。下面的例子说明了这个过程：
05赛季的时候，一辆F1赛车有一台V10引擎。但是到了06赛季，国际汽联修改了规则，一辆F1赛车只能安装一台V8引擎。车队很快投入了新赛车的研发，不幸的是，从工程师那里得到消息，旧车身的设计不能够装进新研发的引擎。我们不得不为新的引擎重新打造车身，于是一辆新的赛车诞生了。但是，麻烦的事接踵而来，国际汽联频频修改规则，搞得设计师在“赛车”上改了又改，最终变得不成样子，只能把它废弃。
 
为了能够重用这辆昂贵的赛车，工程师们提出了解决方案：首先，在车身的设计上预留出安装引擎的位置和管线。然后，根据这些设计好的规范设计引擎（或是引擎的适配器）。于是，新的赛车设计方案就这样诞生了。
 
显然，通过重构，这里应用的是一个典型的Bridge模式。这个实现的关键之处在于我们预先给引擎留出了位置！我们不必因为对引擎的规则的频频变更而制造相当多的车身，而是尽可能地沿用和改良现有的车身。
说到这里，想说一说OO设计的一个误区。
学习OO语言的时候，为了能够说明“继承”（或者说“is-a”）这个概念，教科书上经常用实际生活中的例子来解释。比如汽车是车，电车是车，F1赛车是汽车，所以车是汽车、电车、F1赛车的上层抽象。这个例子并没有错。问题是，这样的例子过于“形象”了！如果OO设计直接就可以将现实生活中的概念引用过来，那也就不需要什么软件工程师了！OO设计的关键概念是抽象。如果没有抽象，那所有的软件工程师的努力都是徒劳的。因为如果没有抽象，我们只能去构造世界中每一个对象。上面这个例子中，我们应该看到“引擎”这个抽象的存在，因为车队的工程师们为它预留了位置，为它制定了设计规范。
上面这个设计也实现了后面要说的DIP（依赖倒置原则）。但是请记住，OCP是OO设计原则中高层次的原则，其余的原则对OCP提供了不同程度的支持。为了实现OCP，我们会自觉或者不自觉地用到其它原则或是诸如Bridge、Decorator等设计模式。然而，对于一个应用系统而言，实现OCP并不是设计目的，我们所希望的只是一个稳定的架构。所以对OCP的追求也应该适可而止，不要陷入过渡设计。正如Martin本人所说：“No significant program can be 100% closed.”“Closure not complete but strategic”