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软件设计模式的优化策略探究

来源:原创论文网 添加时间:2018-09-10

  摘要:在软件设计模式中最重要的原则为设计原则, 本文从实际软件设计的过程中介绍软件的设计原则的应用思考, 特别对“开闭原则”的理解, 并根据情况对其提出相应的意见或者建议。

  关键词:软件设计模式;软件设计; 设计原则;

软件设计模式论文配图

  引言:

  在面向对象的方法理论体系中, 设计模式属于OOD的范围之内, 究其本质他是通过一系列实践验证的常见问题解决方案的抽象化处理, 在实际操作过程中具有一定的普遍性、适应性, 因此被称为是一种模式。设计模式是对软件设计进行优化的重要工具, 而且具有一定的抽象性, 在学习本门专业的过程中存在一定的难度, 需要发散的思维进行思考。设计模式拥有两个重要的基础, 第一是面向对象的基本思想, 二是了解UML建模语言。在以上的介绍之后, 希望可以通过本文的介绍对软件设计模式中的设计原则有所帮助。

  一.软件设计优化

  软件设计的优化处理被有些人成为“软件美化”, 软件设计是一种艺术, 他与建筑设计十分相似, 存在着基本的单元与架构, 一个好的建筑能够让人可以心旷神怡, 同样一个好的软件可以让使用者在使用过程中完美运行。相反一个较差的软件在使用者使用时导致其操作磕磕碰碰, 需要进行大量的阅读以及维护, 这样让使用者感到心烦意乱, 失去了软件设计的意义。

  在设计原则中有很多对他的描述, 如何评判一个软件是否的到最佳的优化处理, 就要看他是否符合以下几条设计原则:

  1.开闭原则

  2.单一职责原则

  3.里氏替换原则

  4.依赖倒置原则

  5.迪米特法则

  6.接口隔离原则

  软件技术的后期发展让我们有了更好的方法依据来抽象解决方案模型, 面向对象的方法出现后, 使软件设计过程得到简化, 更加符合设计原则, 同时也更加贴近实际要求。

  软件的设计要符合现实社会的设计要求, 大千世界在不断变化, 也正是因为如此才催生了面向对象的方法, 让软件设计者能够更加方便形象的进行软件设计。软件设计需要用结构化思维进行创造, 需要我们通过模块、流程图、数据分化进行处理设计, 当进行设计的思路发生了轻微的变化, 或者客户的需求发生了改变, 这样致使所设计的软件需要添加其他的分支进行处理, 软件的设计思路、流程发生了改变, 就需要软件设计这对整个代码进行整编、改写。

  当软件的设计思路从以前的面向过程的设计转变为基于对象, 也就是面向对象进行设计设计时会发现, 将原有的解决方法变为更进一步的抽象出多个实体间的交互, 这样的设计过程可以让软件设计者减少在方案变更时的不必要麻烦, 通过简单而有效的方式进行处理。同时这也是软件设计不断发展的过程中所必须要面对的挑战。

  软件设计面向对象可以让设计者所设计的软件更加具备环境条件的适应能力, 应对能力, 是软件设计可以更加多元化发展, 软件设计的难度不是如何面对问题, 而是寻找适合解决问题的方法, 消除潜在威胁的可能性, 这些设计原则使我们的设计更加具备弹性。

  二.简单化原则

  在保证软件的设计达到客户要求的基础上应当最大程度上减少软件的代码量, 采用简单、清晰的结构进行处理, 可以使软件在运行时能够快速处理。在特殊情况下, 为了使软件设计的结构更加简单化, 会导致软件的代码量得到增加, 即使这样, 但是软件的开发效率会的到大大提高。在编写过程应当尽量减少使用递归、嵌套等容易导致程序架构发生错误的方法进行编写, 特殊情况下除外。在需要进行二维数组编写时, 首先要考虑能否用一维数组进行编写, 在能用数据库或高级语言进行编写时, 就不用汇编语言进行设计。这样的简单化结构也有利于软件的后期维护, 降低调试的难度。

  三.开闭原则

  开闭原则的本意就是在软件的设计过程中有部分需要进行封锁, 而有些部分需要进行开放, 在进行过设计完成后, 对软件的修改时需要进行封闭的, 对软件的扩展需要进行开放化设计。在进行新的需求添加时, 如果导致了代码的大量修改, 或导致设计变得异常糟糕, 这就要求我们的设计之初需要允许软件可以扩展出一个新的“类”, 进行代码的修改。

  在设计模式中的设计原则最重要的就是开闭原则, 在整个面向对象的方法论中这是其中的重要步骤, 也是设计模式的理论基础。由于这种方法过于抽象化, 需要其他的原则来告诉开发人员进行设计。

  当进行软件开发设计时, 要避免多种元素聚集在同一个类中, 要保证他们的独立性, 里式替换法治告诉我们, 当子类继承父类式不要对父类中的方法进行修改, 通过这种可以保证父类中的方法不会影响到子类。接口的方法告诉我们, 在进行编写时需要什么就对其进行显示, 对无关的进行隐藏。

  四.不断优化

  在软件设计过程中, 无论设计者怎样的努力都不能够设计出一个最优的软件, 任何的设计都存在着修改的余地, 好的设计必须要经过后期的不断修改, 维护, 通过实际的使用进行不断完善软件的设计思路。软件设计与架构能力的不断提高, 源于对已经设计完成的设计的不断地推敲、改善。设计模式的原则给软件设计开发人员提供了更好的设计思路及优化方案, 帮助我们对软件进行整改。

  五.结束语

  设计模式属于设计范畴之内, 开闭原则的设计方式可能让设计的过程更加合理化, 让阮间的设计以及后期修改维护的过程得到改善, 软件的设计需要我们从抽象的层面进行处理, 这样才能设计出更加优化的软件。

  参考文献
  [1]郭荣.浅谈软件设计模式中的设计原则[J].信息安全与技术, 2014, 11:93-94.
  [2]熊爱娟, 刘忠义, 余凡, 付小丽.浅谈软件设计模式与体系结构和重用技术[J].中国水运 (学术版) , 2015, 09:143-145.
  [3]廖岱波.浅谈设计模式在LED软件开发中的应用[J].现代显示, 2016, 06:135-138+30.

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