SOLID / Хабр

SOLID критикует тот, кто думает, что действительно понимает ООП

© Куряшкин Виктор

Я знаком с принципами SOLID уже 6 лет, но только в последний год осознал, что они означают. В этой статье я дам простое объяснение этим принципам. Расскажу о минимальных требованиях к языку программирования для их реализации. Дам ссылки на материалы, которые помогли мне разобраться.

Первоисточники

Придумал принципы SOLID Роберт Мартин (Uncle Bob). Естественно, что в своих работах он освещает эту тему.

Книга “Принципы, паттерны и методики гибкой разработки на языке C#” 2011 года. Большинство статей, которые я видел, основываются именно на этой книге. К сожалению, она дает расплывчатое описание принципов, что сильно ударило по их популярности.

Видео сайта cleancoders.com. Дядюшка Боб в шутливой форме на пальцах рассказывает, что же именно означают принципы и как их применять.

Книга “Clean Architecture” 2017 года. Описывает архитектуру, построенную из кирпичиков, удовлетворяющих SOLID принципам. Дает определение структурному, объектно-ориентированному, функциональному программированию. Содержит лучшее описание SOLID принципов, которое я когда-либо видел.

Требования

SOLID всегда упоминают в контексте ООП. Так получилось, что именно в ООП языках появилась удобная и безопасная поддержка динамического полиморфизма. Фактически, в контексте SOLID под ООП понимается именно динамический полиморфизм.

Полиморфизм дает возможность для разных типов использовать один код.

Полиморфизм можно грубо разделить на динамический и статический.

• Динамический полиморфизм — это про абстрактные классы, интерфейсы, утиную типизацию, т.е. только в рантайме будет понятно, с каким типом будет работать наш код.
• Статический полиморфизм — это в основном про шаблоны (genererics). Когда уже на этапе компиляции из одного шаблонного кода генерируется код специфичный для каждого используемого типа.

Кроме привычных языков вроде Java, C#, Ruby, JavaScript, динамический полиморфизм реализован, например в

• Golang, с помощью интерфейсов
• Clojure, с помощью протоколов и мультиметодов
• в прочих, совсем не “ООП” языках

Принципы

SOLID принципы советуют, как проектировать модули, т. е. кирпичики, из которых строится приложение. Цель принципов — проектировать модули, которые:

• способствуют изменениям
• легко понимаемы
• повторно используемы

A module should be responsible to one, and only one, actor.

Старая формулировка: A module should have one, and only one, reason to change.

Часто ее трактовали следующим образом: Модуль должен иметь только одну обязанность. И это главное заблуждение при знакомстве с принципами. Все несколько хитрее.

На каждом проекте люди играют разные роли (actor): Аналитик, Проектировщик интерфейсов, Администратор баз данных. Естественно, один человек может играть сразу несколько ролей. В этом принципе речь идет о том, что изменения в модуле может запрашивать одна и только одна роль. Например, есть модуль, реализующий некую бизнес-логику, запросить изменения в этом модуле может только Аналитик, но никак не DBA или UX.

OCP: The Open Closed Principle

A software artifact should be open for extension but closed for modification.

Старая формулировка: You should be able to extend a classes behavior, without modifying it.

Это определенно может ввести в ступор. Как можно расширить поведение класса без его модификации? В текущей формулировке Роберт Мартин оперирует понятием артефакт, т.е. jar, dll, gem, npm package. Чтобы расширить поведение, нужно воспользоваться динамическим полиморфизмом.

Например, наше приложение должно отправлять уведомления. Используя dependency inversion, наш модуль объявляет только интерфейс отправки уведомлений, но не реализацию. Таким образом, логика нашего приложения содержится в одном dll файле, а класс отправки уведомлений, реализующий интерфейс — в другом. Таким образом, мы можем без изменения (перекомпиляции) модуля с логикой использовать различные способы отправки уведомлений.

Этот принцип тесно связан с LSP и DIP, которые мы рассмотрим далее.

LSP: The Liskov Substitution Principle

Имеет сложное математическое определение, которое можно заменить на: Функции, которые используют базовый тип, должны иметь возможность использовать подтипы базового типа, не зная об этом.

Классический пример нарушения. Есть базовый класс Stack, реализующий следующий интерфейс: length, push, pop. И есть потомок DoubleStack, который дублирует добавляемые элементы. Естественно, класс DoubleStack нельзя использовать вместо Stack.

У этого принципа есть забавное следствие: Объекты, моделирующие сущности, не обязаны реализовывать отношения этих сущностей. Например, у нас есть целые и вещественные числа, причем целые числа — подмножество вещественных. Однако, double состоит из двух int: мантисы и экспоненты. Если бы int наследовал от double, то получилась бы забавная картина: родитель содержит 2-х своих детей.

В качестве второго примера можно привести Generics. Допустим, есть базовый класс Shape и его потомки Circle и Rectangle. И есть некая функция Foo(List<Shape> list). Мы считаем, что List<Circle> можно привести к List<Shape>. Однако, это не так. Допустим, это приведение возможно, но тогда в list можно добавить любую фигуру, например rectangle. А изначально list должен содержать только объекты класса Circle.

ISP: The Interface Segregation Principle

Make fine grained interfaces that are client specific.

Под интерфейсом здесь понимается именно Java, C# интерфейс. Разделение интерфейса облегчает использование и тестирование модулей.

DIP: The Dependency Inversion Principle

Depend on abstractions, not on concretions.

• Модули верхних уровней не должны зависеть от модулей нижних уровней. Оба типа модулей должны зависеть от абстракций.
• Абстракции не должны зависеть от деталей. Детали должны зависеть от абстракций.

Что такое модули верхних уровней? Как определить этот уровень? Как оказалось, все очень просто. Чем ближе модуль к вводу/выводу, тем ниже уровень модуля. Т.е. модули, работающие с BD, интерфейсом пользователя, низкого уровня. А модули, реализующие бизнес-логику — высокого уровня.

Что такое зависимость модулей? Это ссылка на модуль в исходном коде, т. е. import, require и т.п. С помощью динамического полиморфизма в runtime можно обратить эту зависимость.

Есть модуль Logic, реализующий логику, который должен отсылать уведомления. В этом же пакете объявляется интерфейс ISender, который используется Logic. Уровнем ниже, в другом пакете объявляется ConcreteSender, реализующий ISender. Получается, что в момент компиляции Logic не зависит от ConcreteSender. В runtime, например, через конструктор в Logic устанавливается экземпляр ConcreteSender.

Отдельно стоит отметить частый вопрос “Зачем плодить абстракции, если мы не собираемся заменять базу данных?”.

Логика тут следующая. На старте проекта, мы знаем, что будем использовать реляционную базу данных, и это точно будет Postgresql, а для поиска — ElasticSearch. Мы даже не планируем их менять в будущем. Но мы хотим отложить принятие решений о том, какая будет схема таблиц, какие будут индексы, и т.п. до момента, пока это не станет проблемой. И на этот момент мы будем обладать достаточной информацией, чтобы принять правильное решение. Также мы можем раньше отладить логику нашего приложения, реализовать интерфейс, собрать обратную связь от заказчика, и минимизировать последующие изменения, ведь многое реализовано только в виде заглушек.

Принципы SOLID подходят для проектов, разрабатываемых по гибким методологиям, ведь Роберт Мартин — один из авторов Agile Manifesto.

Принципы SOLID стремятся свести изменение модулей к их добавлению и удалению.

Принципы SOLID способствуют откладыванию принятия технических решений и разделению труда программистов.

что такое и зачем нужны. Разбираем по буквам

SOLID – это какая-то игра?

Не совсем. SOLID – пять принципов объектно-ориентированного программирования, которые задают архитектуру программы.

Разберем по буквам:

S (The Single Responsibility Principle) – принцип единой ответственности, то есть один класс решает одну задачу и у класса должна быть только одна причина для изменения. Если класс задает направление движения машины, то этот класс не должен выполнять какие-либо другие задачи. Таким образом, данный принцип помогает разбивать общую конструкцию на независимые модули и уменьшать межмодульную связью.

O (The Open Closed Principle) – принцип открытости/замкнутости. Если понадобилось добавить новую функциональность к классу, то существующий класс не модифицируем, а создаем наследника класса с новыми возможностями. То есть у нас должна быть возможность расширять класс без изменения самого класса.

L (The Liskov Substitution Principle) – принцип подстановки Лисков, описывающий возможности заменяемости экземпляров объектов. Простыми словами: дочерний класс должен следовать принципам родительского класса и не изменять их. Пусть у нас есть класс Прямоугольник с методами, задающими ширину, высоту и рассчитывающим площадь. Теперь мы захотели создать класс Квадрат. Квадрат – тот же самый прямоугольник, но с одинаковыми сторонами. Класс Квадрат наследуется от класса Прямоугольник и переопределяет его методы: подставляем значения – все работает. Но если мы начнем использовать класс Прямоугольник в качестве интерфейса, а работать будем с классом Квадрат, мы разом изменяем оба параметра. Чтобы решить эту проблему, создается общий интерфейс для обоих классов и вместо наследования одного класса от другого использовать этот самый интерфейс.

I (The Interface Segregation Principle) – принцип разделения интерфейсов. Создавайте узкоспециализированные интерфейсы и не вынуждайте клиента зависеть от неиспользуемых интерфейсов. Допустим есть класс Auto с методами комплектаций для всех автомобилей. Если мы наследуемся от интерфейса, то все методы реализованные в нем должны быть описаны в классе-потомке. В результате чего классы могут получить ненужные методы. Для решения этой проблемы мы разделяем интерфейсы.

D (The Dependency Inversion Principle) – принцип инверсии зависимостей. Сущности должны зависеть от абстракций, а не от чего-то конкретного. Допустим, у нас есть низкоуровневый класс HTTPService с логикой запроса и высокоуровневый класс HTTP, в конструктор которого мы передаем низкоуровневый модуль. После чего вызываем его методы и нарушаем принцип инверсии зависимости: высокоуровневый модель зависит от низкоуровневого. Для решения проблемы мы создаем отдельный интерфейс и передаем его в высокоуровневый интерфейс. Теперь наш класс не зависит от низкоуровневого модуля.

Я так ничего и не понял, можно объяснить доступно?

Конечно. 20 января мы провели бесплатный вебинар «Простой рабочий алгоритм использования SOLID на практике», на котором подробно рассказали о принципах SOLID. Вот запись вебинара:

Слова, слова, слова… SOLID-принципы нужны, чтобы почувствовать себя умным? Какой профит?

SOLID-принципы нужны, чтобы быть образованным. Знание аббревиатур и понимание смыслов, стоящих за ними, расширяет инструментарий разработчика и делает его конкурентноспособным.

Чем дальше в лес, тем больше дров

Помимо SOLID-принципов, разрабу пригодятся паттерны проектирования, тестирование, виды сложности, абстракции и многое другое.

Кстати, 15 февраля стартует наш курс «Архитектуры и шаблоны проектирования», на котором вы научитесь:

• строить архитектуры приложений, которые позволяют не снижать скорость разработки по мере развития проекта;
• писать модульные тесты на Mock-объектах;
• применять SOLID принципы не только в объектно-ориентированных языках;
• использовать CI и IoC контейнеры.

Что нужно для старта?

Для старта достаточно знать любой объектно-ориентированный язык программирования: Python, Java, PHP, C++, JavaScript, C# и др.

Игра стоит свеч?

Да, безусловно. Фундаментальные знания на земле не валяются.

Интересно, хочу записаться

Бумага из коры амате — сплошной узор

• Шелковица

• Васи

• Локта

• Мраморный

• индийский

• Естественный

• Другие документы

  • • Радужная бумага
    • Итальянская бумага
    • Итальянская флорентийская бумага
    • Итальянская бумага Carta Varese
    • Итальянская крепированная бумага
    • Бумага для декупажа
    • Посмотреть все Бумага для декупажа
    • Металлизированная бумага для декупажа
    • Бумага для оригами
    • Плотная бумага для оригами
    • Бумага для оригами Васи
    • Мраморная бумага для оригами
    • Бумага для оригами с рисунком
    • Наборы для оригами
  • • Бумажные пакеты
    • Бумага большого формата
    • Рулоны бумаги
    • Бумага для акварели
    • Клеи
    • Сезонная бумага
    • Бумага для оформления

• Классы

• Вдохновение и информация

  • • Галерея вдохновения
    • Декупаж
    • Гётаку
    • Домашний декор и дизайн
    • Приглашения и открытки
    • Ювелирные изделия
    • Журналы и переплетное дело
    • Абажуры
    • Смешанная техника
    • Модели оригами
    • Бумажные цветы
    • Блочная печать
    • Другие творческие идеи
  • • Информация и статьи
    • Что такое рисовая бумага?
    • Бумага для экранов сёдзи
    • Выбор бумаги для абажура
    • Как делают бумагу мраморной?
    • Что такое Гётаку?
    • Выбор роскошной оберточной бумаги

• Магазин по цвету

Бумага из коры Amate → Бумага из коры Amate — Solid Pattern — BUCKSKIN

Отправить этот товар другу

• Описание

Вернитесь в древние времена с этой прекрасной мексиканской бумагой Amate! Эта древняя бумага восходит к доколумбовым и мезоамериканским временам и до сих пор изготавливается вручную индейскими ремесленниками отоми в Мексике с использованием тех же методов, что и их мезоамериканские предки 3000 лет назад. На протяжении веков он использовался в религиозных и юридических текстах, а также в качестве холста для живописи.

Изготовленная из амате, крапивы и тутового дерева, уникальные и землистые тона деревьев идеально сочетаются друг с другом, создавая невероятную бумагу для крафта! Бумага Liso, или Smooth Amate Paper, представляет собой сплошной лист бумаги. Различная текстура и форма коры создают вид гранита по всей поверхности, а натуральные оттенки оленьей кожи создают удивительную основу для любого проекта.

Благодаря использованию натуральной коры и ручной обработке каждый лист сам по себе является уникальным произведением искусства и может различаться по оттенку, цвету, весу и рисунку.

• Сделано вручную в Мексике
• Вес-150 GSM
• Бескислотный
• Размеры приблизительно 15,5″ x 23,5″
• Содержание клетчатки – амате, крапива и шелковица

Ваша корзина пуста.

Загрузка. ..

Бумага из коры амате — сплошной узор

• Шелковица

• Васи

• Локта

• Мраморный

• индийский

• Естественный

• Другие документы

  • • Радужная бумага
    • Итальянская бумага
    • Итальянская флорентийская бумага
    • Итальянская бумага Carta Varese
    • Итальянская крепированная бумага
    • Бумага для декупажа
    • Посмотреть все Бумага для декупажа
    • Металлизированная бумага для декупажа
    • Бумага для оригами
    • Плотная бумага для оригами
    • Бумага для оригами Васи
    • Мраморная бумага для оригами
    • Бумага для оригами с рисунком
    • Наборы для оригами
  • • Бумажные пакеты
    • Бумага большого формата
    • Рулоны бумаги
    • Бумага для акварели
    • Клеи
    • Сезонная бумага
    • Бумага для оформления

• Классы

• Вдохновение и информация

  • • Галерея вдохновения
    • Декупаж
    • Гётаку
    • Домашний декор и дизайн
    • Приглашения и открытки
    • Ювелирные изделия
    • Журналы и переплетное дело
    • Абажуры
    • Смешанная техника
    • Модели оригами
    • Бумажные цветы
    • Блочная печать
    • Другие творческие идеи
  • • Информация и статьи
    • Что такое рисовая бумага?
    • Бумага для экранов сёдзи
    • Выбор бумаги для абажура
    • Как делают бумагу мраморной?
    • Что такое Гётаку?
    • Выбор роскошной оберточной бумаги

• Магазин по цвету

Бумага из коры Amate → Бумага из коры Amate – Сплошной узор – КОРИЧНЕВЫЙ

Отправить этот товар другу

• Описание

Вернитесь в древние времена с этой прекрасной мексиканской бумагой Amate! Эта древняя бумага восходит к доколумбовым и мезоамериканским временам и до сих пор изготавливается вручную индейскими ремесленниками отоми в Мексике с использованием тех же методов, что и их мезоамериканские предки 3000 лет назад. На протяжении веков он использовался в религиозных и юридических текстах, а также в качестве холста для живописи.

Изготовленная из амате, крапивы и тутового дерева, уникальные и землистые тона деревьев идеально сочетаются друг с другом, создавая невероятную бумагу для крафта! Бумага Liso, или Smooth Amate Paper, представляет собой сплошной лист бумаги. Различные текстуры и формы коры создают вид гранита по всей поверхности, а насыщенные коричневые оттенки создают тонкую основу для любого проекта.

Благодаря использованию натуральной коры и ручной обработке каждый лист сам по себе является уникальным произведением искусства и может различаться по оттенку, цвету, весу и рисунку.

• Сделано вручную в Мексике
• Вес-150 GSM
• Бескислотный
• Размеры приблизительно 15,5″ x 23,5″
• Содержание клетчатки – амате, крапива и шелковица

Твердая коричневая бумага Amate Bark Идеи:

*Изображение использовано с разрешения Кэри Кнапп.

This entry was posted in Популярное