在软件开发中，为了提高软件系统的可维护性和可复用性，增加软件的可扩展性和灵活性，程员要尽量根据6条原则来开发程序，从而提高软件开发效率、节约软件开发成本和维护成本。
目录
1.开闭原则
2.里氏代替原则
3.依赖倒转原则
4.接口隔离原则
5.迪米特法则
6.合成复用原则
1.开闭原则
对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。简言之，是为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。
想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类
因为抽象灵活性好，适应性广，只要抽象的合理，可以基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节可以从抽象派生来的实现类来进行扩展，当软件需要发生变化时，只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以了。
下面以 搜狗输入法 的皮肤为例介绍开闭原则的应用。
[例] 搜狗输入法 的皮肤设计分析:搜狗输入法 的皮肤是输入法背景图片、窗口颜色和声音等元素的组合。用户可以根据自己的喜爱更换自己的输入法的皮肤，也可以从网上下载新的皮肤。这些皮肤有共同的特点，可以为其定义一个抽象类(abstractSkin)，而每个具体的皮肤(DefaultSpecificskin和emaspecificskin)是其子类用户窗体可以根据需要选择或者增加新的主题，而不需要修改原代码，所以它是满足开闭原则的
package design_patterns; public abstract class AbstractSkin { public abstract void display(); }package design_patterns; public class DefaultSkin extends AbstractSkin{ @Override public void display() { System.out.println("默认皮肤"); } }package design_patterns; public class HeimaSkin extends AbstractSkin{ @Override public void display() { System.out.println("黑马皮肤"); } }package design_patterns; public class SougouInput { private AbstractSkin skin; public void setSkin(AbstractSkin skin) { this.skin = skin; } public void display(){ skin.display(); } }package design_patterns; public class Demo { public static void main(String[] args) { //1.创建搜狗输入法对象 SougouInput input=new SougouInput(); //2.创建皮肤对象 DefaultSkin skin=new DefaultSkin(); //3.将皮肤设置到输入法中 input.setSkin(skin); //4.显示皮肤 input.display(); } }
2.里氏代替原则
任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。通俗理解：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。换句话说，子类继承父类时，除添加新的方法完成新增功能外，尽量不要重写父类的方法。
如果通过重写父类的方法来完成新的功能，这样写起来虽然简单，但是整个继承体系的可复用性会比较差，特别是运用多态比较频繁时，程序运行出错的概率会非常大。
下面看一个里氏替换原则中经典的一个例子
【例】正方形不是长方形。
在数学领域里，正方形毫无疑问是长方形，它是一个长宽相等的长方形。所以，我们开发的一个与几何图形相关的软件系统，就可以顺理成章的让正方形继承自长方形。
public class Rectangle { private double length; private double width; public double getLength() { return length; } public void setLength(double length) { this.length = length; } public double getWidth() { return width; } public void setWidth(double width) { this.width = width; } }public class Square extends Rectangle { public void setWidth(double width) { super.setLength(width); super.setWidth(width); } public void setLength(double length) { super.setLength(length); super.setWidth(length); } }类RectangleDemo是我们的软件系统中的一个组件，它有一个resize方法依赖基类Rectangle，resize方法是RectandleDemo类中的一个方法，用来实现宽度逐渐增长的效果。
public class RectangleDemo { public static void resize(Rectangle rectangle) { while (rectangle.getWidth() <= rectangle.getLength()) { rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + 1); } } //打印长方形的长和宽 public static void printLengthAndWidth(Rectangle rectangle) { System.out.println(rectangle.getLength()); System.out.println(rectangle.getWidth()); } public static void main(String[] args) { Rectangle rectangle = new Rectangle(); rectangle.setLength(20); rectangle.setWidth(10); resize(rectangle); printLengthAndWidth(rectangle); System.out.println("============"); Rectangle rectangle1 = new Square(); rectangle1.setLength(10); resize(rectangle1); printLengthAndWidth(rectangle1); } }运行一下这段代码就会发现，假如我们把一个普通长方形作为参数传入resize方法，就会看到长方形宽度逐渐增长的效果，当宽度大于长度,代码就会停止，这种行为的结果符合我们的预期；假如我们再把一个正方形作为参数传入resize方法后，就会看到正方形的宽度和长度都在不断增长，代码会一直运行下去，直至系统产生溢出错误。所以，普通的长方形是适合这段代码的，正方形不适合。 我们得出结论：在resize方法中，Rectangle类型的参数是不能被Square类型的参数所代替，如果进行了替换就得不到预期结果。因此，Square类和Rectangle类之间的继承关系违反了里氏代换原则，它们之间的继承关系不成立，正方形不是长方形。
如何改进呢？此时我们需要重新设计他们之间的关系。抽象出来一个四边形接口（Quadrilateral），让Rectangle类和Square类实现Quadrilateral接口
经过修改后我们发现正方形Square和长方形Rectangle同时实现抽象类Quadrilateral，属于同级关系而非继承关系，测试类中的resize（）函数的参数为长方形Rectangle，所以此时resize（）函数不能够使用正方形Square作为参数，这样就很好的解决了上面违背里氏代替原则的问题
3.依赖倒转原则
高层模块不应该依赖低层模块，两者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。
下面看一个例子来理解依赖倒转原则
【例】组装电脑
现要组装一台电脑，需要配件CPU，硬盘，内存条。只有这些配置都有了，计算机才能正常的运行。选择cpu有很多选择，如Intel，AMD等，硬盘可以选择希捷，西数等，内存条可以选择金士顿，海盗船等。
public class XiJieHardDisk implements HardDisk { public void save(String data) { System.out.println("使用希捷硬盘存储数据" + data); } public String get() { System.out.println("使用希捷希捷硬盘取数据"); return "数据"; } }public class IntelCpu implements Cpu { public void run() { System.out.println("使用Intel处理器"); } }public class KingstonMemory implements Memory { public void save() { System.out.println("使用金士顿作为内存条"); } }public class Computer { private XiJieHardDisk hardDisk; private IntelCpu cpu; private KingstonMemory memory; public IntelCpu getCpu() { return cpu; } public void setCpu(IntelCpu cpu) { this.cpu = cpu; } public KingstonMemory getMemory() { return memory; } public void setMemory(KingstonMemory memory) { this.memory = memory; } public XiJieHardDisk getHardDisk() { return hardDisk; } public void setHardDisk(XiJieHardDisk hardDisk) { this.hardDisk = hardDisk; } public void run() { System.out.println("计算机工作"); cpu.run(); memory.save(); String data = hardDisk.get(); System.out.println("从硬盘中获取的数据为：" + data); } }public class TestComputer { public static void main(String[] args) { Computer computer = new Computer(); computer.setHardDisk(new XiJieHardDisk()); computer.setCpu(new IntelCpu()); computer.setMemory(new KingstonMemory()); computer.run(); } }可以看到已经组装了一台电脑，但是似乎组装的电脑的cpu只能是Intel的，内存条只能是金士顿的，硬盘只能是希捷的，这对用户肯定是不友好的，用户有了机箱肯定是想按照自己的喜好，选择自己喜欢的配件。
根据依赖倒转原则进行改进：
代码我们只需要修改Computer类，让Computer类依赖抽象（各个配件的接口），而不是依赖于各个组件具体的实现类。
对每个组件进行向上抽取，让Computer类依赖抽取出的抽象（各个配件的接口），这样就解决了上述问题。
4.接口隔离原则
客户端不应该被迫依赖于它不使用的方法；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。
下面看一个例子来理解接口隔离原则
【例】安全门案例
我们需要创建一个黑马品牌的安全门，该安全门具有防火、防水、防盗的功能。可以将防火，防水，防盗功能提取成一个接口，形成一套规范。
它存在的问题，黑马品牌的安全门具有防盗，防水，防火的功能。现在如果我们还需要再创建一个传智品牌的安全门，而该安全门只具有防盗、防水功能呢？很显然如果实现SafetyDoor接口就违背了接口隔离原则，那么我们如何进行修改呢？
5.迪米特法则
迪米特法则又叫最少知识原则。
只和你的直接朋友交谈，不跟“陌生人”说话（只和你的直接朋友交谈，不要和陌生人说话）。
其含义是：如果两个软件实体无须直接通信，那么就不应当发生直接的相互调用，可以通过第三方转发该调用。其目的是降低类之间的耦合度，提高模块的相对独立性。
迪米特法则中的"朋友"是指：当前对象本身、当前对象的成员对象、当前对象所创建的对象、当前对象的方法参数等，这些对象同当前对象存在关联、聚合或组合关系，可以直接访问这些对象的方法。
下面看一个例子来理解迪米特法则
【例】明星与经纪人的关系实例
明星由于全身心投入艺术，所以许多日常事务由经纪人负责处理，如和粉丝的见面会，和媒体公司的业务洽淡等。这里的经纪人是明星的朋友，而粉丝和媒体公司是陌生人，所以适合使用迪米特法则。
public class Star { private String name; public Star(String name) { this.name=name; } public String getName() { return name; } }public class Fans { private String name; public Fans(String name) { this.name=name; } public String getName() { return name; } }public class Company { private String name; public Company(String name) { this.name=name; } public String getName() { return name; } }public class Agent { private Star star; private Fans fans; private Company company; public void setStar(Star star) { this.star = star; } public void setFans(Fans fans) { this.fans = fans; } public void setCompany(Company company) { this.company = company; } public void meeting() { System.out.println(fans.getName() + "与明星" + star.getName() + "见面了。"); } public void business() { System.out.println(company.getName() + "与明星" + star.getName() + "洽淡业务。"); } }
6.合成复用原则
合成复用原则是指：尽量先使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现。
通常类的复用分为继承复用和合成复用两种。
继承复用虽然有简单和易实现的优点，但它也存在以下缺点：
- 继承复用破坏了类的封装性。因为继承会将父类的实现细节暴露给子类，父类对子类是透明的，所以这种复用又称为"白箱"复用。
- 子类与父类的耦合度高。父类的实现的任何改变都会导致子类的实现发生变化，这不利于类的扩展与维护。
- 它限制了复用的灵活性。从父类继承而来的实现是静态的，在编译时已经定义，所以在运行时不可能发生变化。
采用组合或聚合复用时，可以将已有对象纳入新对象中，使之成为新对象的一部分，新对象可以调用已有对象的功能，它有以下优点：
- 它维持了类的封装性。因为成分对象的内部细节是新对象看不见的，所以这种复用又称为"黑箱"复用。
- 对象间的耦合度低。可以在类的成员位置声明抽象。
- 复用的灵活性高。这种复用可以在运行时动态进行，新对象可以动态地引用与成分对象类型相同的对象。
【例】汽车分类管理程序
汽车按"动力源"划分可分为汽油汽车、电动汽车等；按"颜色"划分可分为白色汽车、黑色汽车和红色汽车等。如果同时考虑这两种分类，其组合就很多。
从上面类图我们可以看到使用继承复用产生了很多子类，如果现在又有新的动力源或者新的颜色的话，就需要再定义新的类。我们试着将继承复用改为聚合复用看一下。
