过程式设计和面向对象设计的比较(组图)(2)

面向对象设计的过程就是将各个类按以上的两种关系组合在一起，这两种关系都非常简单，不过组合在一起却能提供强大的设计能力。下面介绍如何利用这两种关系来划分程序的不同模块。

在很多应用中，我们都需要将数据存储到数据库中。一个常见的解决手段是使用分层的方法，将程序分为应用层和存储层，Figure 4中是这种方法一个不太成熟的设计：

Figure 4

Application代表应用层的逻辑，DB代表了数据库访问的逻辑，在这个设计中，Application直接调用了DB的服务来将数据存储到数据库中。这样做的缺点是Application对DB有了依赖关系，一旦DB有了任何变化，Application都有可能会受其影响需要改动。当然，如果只是两个类的话，这种依赖关系根本算不上什么问题，然而，我们有理由相信，应用层和存储层都会由不只一个类组成，并都有一定的复杂度，这时它们之间的这种依赖关系就会让人头痛了。当程序的模块越来越多，如果不限制它们之间的联系，那模块间的依赖、程序的复杂度和开发维护的难度都会成指数上升。

所幸的是引入面向对象中的继承关系，我们可以解决这一问题，如图Figure 5所示：

Figure 5

Persistence是一个接口，其包含了Application存储所需用到的服务。DB实现了这个接口，Application则调用Persistence中的服务来存储数据，两者都只依赖于Persistence。这样，Application到DB的依赖关系被Persistence这个接口切断了。因为接口中只包含了服务，也就是成员函数的声明，而不包括任何数据和函数的实现，所以Persistence接口的内容会很简单。在Persistence不变的情况下，Application和DB这两个模块都可以自由地进行修改而不影响到对方。就这样，通过在中间插入接口的方法，程序的模块被划分开，依赖关系也变得容易管理的多。

如果从另一个角度来看Figure 4中的设计，应用层是程序的核心部分，而存储层则可以看成是实现的细节，这个设计犯了和过程式设计同样的错误，即核心逻辑依赖于具体的实现细节，这样，当细节变化时，核心逻辑也会受到影响：假如，当我们需要将数据改存到文件或目录服务中时，按照Figure 4中的设计Application模块就难免受到影响。在Figure 5的设计中则没有这一问题：这里我们可以把Application和Persistence看成是程序的核心逻辑，而Persistence接口的实现(DB)可以看成是程序的细节实现，其依赖关系是细节依赖于核心，当细节变化时核心不会受其影响，这才是一个稳定的依赖关系。遵从这一设计，我们可以在不影响程序核心的情况下，为程序添加或更改存储类型，如Figure 6所示：

Figure 6

这里值得注意的是Persistence和Application被划分到了一起，这是因为Persistence中的服务都是根据Application中的需求制定出来的，Persistence和Application的关系比起它和其子类的关系更加紧密。将接口和其调用者放入一个模块是一个常见的做法，当然，也可以将接口单独划分为一个模块，这一般是在有多个不同的调用模块依赖于该接口，或不同模块间需要更清晰的分离时才这样做。

例子

接下来我们将通过一个小例子来看看这两种设计方法的不同：假设我们有一个图形处理的程序，这个程序需要一个计算各种图形面积的功能。

如果用过程式的方法来设计这个功能，可以得到下面的这些代码：

public class Circle {
public double radius;
}
public class Rectangle {
public double width;
public double height;
}
public class Square {
public double side;
}
public class AreaCalculator {
public static double area(Object shape) {
double area = 0.0;
if (shape instanceof Circle) {
Circle c = (Circle) shape;
area = c.radius * PI * PI;
} else if (shape instanceof Square) {
Square s = (Square) shape;
area = s.side * s.side;
} else if (shape instanceof Rectangle) {
Rectangle r = (Rectangle) shape;
area = r.width * r.height;
}
return area;
}
private static final double PI = 3.14;

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