C 例項解釋物件導向程式設計中的開閉原則

在物件導向程式設計中，solid是五個設計原則的首字母縮寫，旨在使軟體設計更易於理解、靈活和可維護。這些原則是由美國軟體工程師和講師羅伯特·c·馬丁(robert cecil martin)提出的許多原則的子集，在他2023年的**《設計原則與設計模式》中首次提出。

solid 原則包含：

本文我們來介紹開閉原則。

在物件導向程式設計領域中，開閉原則(open-closed principle, ocp)規定「軟體中的物件（類，模組，函式等等）應該對於擴充套件是開放的，而對於修改是封閉的」，這意味著乙個實體是允許在不改變它的源**的前提下變更它的行為。該特性在產品化的環境中是特別有價值的，在這種環境中，改變源**需要**審查，單元測試以及諸如此類的用以確保產品使用品質的過程。遵循開閉原則的**在擴充套件時並不發生改變，因此無需這些過程。

具體到類，也就是說，在不修改類本身**的情況下，應該是可以擴充套件它的行為的。

中提到的 areacalculator 類，

class areacalculator
/// /// 計算所有形狀的面積總和
/// 
/// 
public double sum()
else if (item is circle c)
}return areas.sum();
}}

對於上面的計算方法，考慮這樣一種場景，使用者想要計算一些其它形狀的面積總和，比如三角形、矩形、五邊形等等…… 您將不得不反覆編輯此類以新增更多的if/else塊，這就違反了開閉原則。

乙個更好的做法是，將計算每個形狀的面積的邏輯從 areacalculator 類中移除，並將其新增到對應每個形狀的類中。我們可以定義乙個帶有calcarea方法的介面 ishape，然後讓每個形狀都實現這個介面。

介面 ishape：

inte***ce ishape

修改後的 square 和 circle 類：

/// /// 正方形
/// 
class square : ishape
public double sidelength 
public double calcarea()
}/// /// 圓形
/// 
class circle : ishape
public double radius 
public double calcarea()
}

areacalculator 類也要對應做一些修改：

class areacalculator
/// /// 計算面積總和
/// 
/// 
public double sum()
return areas.sum();
}}

此時，如果我們有乙個新的形狀需要進行計算，我們可以直接新增乙個實現了介面 ishape 的新類，而無需修改 areacalculator 類的**，比如新增乙個長方形類：

/// /// 長方形
/// 
class rectangle : ishape
public double width 
public double height 
public double calcarea()
}

處理輸出格式的 sumcalculatoroutputter 類同樣無需修改：

class sumcalculatoroutputter
public string string()";}
public string json()
;return system.text.json.jsonserializer.serialize(data);
}}

然後，我們修改main方法中的**來測試一下：

static void main(string args)
; var areacalculator = new areacalculator(shapes);
var outputer = new sumcalculatoroutputter(areacalculator);
console.writeline(outputer.json());
console.writeline(outputer.string());
}

執行一下，輸出結果為：

sum of the areas of provided shapes: 43.56637061435917

現在，這些類的設計，既遵循了單一功能原則，又遵循了開閉原則。

本文我介紹了 solid 原則中的開閉原則(open-closed principle)，並通過 c# **示例簡明地詮釋了它的含意和實現，希望對您有所幫助。

作者：技術譯民

出品：技術譯站

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