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设计模式系列（02）：设计原则（一）：SRP、OCP、LSP

backend 2025/5/14 5:30:06

本文为设计模式系列第2篇，聚焦面向对象设计的三大核心原则：单一职责、开放封闭、里氏替换，系统梳理定义、实际业务场景、优缺点、最佳实践与常见误区，适合系统学习与团队协作。

1. 引言

在软件开发中，良好的设计原则能够极大提升系统的可维护性、可扩展性和健壮性。面向对象设计领域有六大经典原则，指导我们如何编写高质量、易于演化的代码。本文将介绍其中的前三个：单一职责原则（SRP）、开放封闭原则（OCP）、里氏替换原则（LSP）。这些原则不仅是设计模式的基础，也是高质量代码的核心。

业务背景与学习目标：

适用于Java开发、架构设计、团队协作与系统重构。
目标是掌握三大原则的本质、应用场景、常见误区与最佳实践，提升代码质量和团队协作效率。

2. 单一职责原则（SRP）

2.1 定义与背景

单一职责原则（Single Responsibility Principle, SRP）要求一个类只负责一项职责。每个类应该有且仅有一个引起它变化的原因。这样可以让系统结构更加清晰，便于后期维护和扩展。

2.2 应用场景

业务逻辑与数据访问混杂，导致代码臃肿。
控制器既处理请求又负责数据校验。
日志、持久化、业务处理等职责未分离。

实际业务举例：

电商系统中，订单处理、库存管理、日志记录应分别由不同的类负责，避免一个类既处理业务又写日志。
微服务架构下，服务拆分应保证每个服务只负责单一业务领域。

2.3 代码示例

// 不符合SRP的类
public class UserService {public void register(String username, String password) {// 业务逻辑：校验用户名和密码if (username == null || username.isEmpty() || password.length() < 6) {throw new IllegalArgumentException("用户名或密码不合法");}// 日志记录System.out.println("[LOG] 注册用户: " + username);// 数据持久化System.out.println("[DB] 保存用户: " + username);}
}
// 符合SRP的拆分
// 日志记录类
public class Logger {public void log(String message) { System.out.println("[LOG] " + message); }
}
// 用户数据访问类
public class UserRepository {public void save(String username, String password) { System.out.println("[DB] 保存用户: " + username); }
}
// 业务逻辑类
public class UserService {private UserRepository repository; // 用户数据访问private Logger logger;             // 日志记录public UserService(UserRepository repository, Logger logger) {this.repository = repository;this.logger = logger;}public void register</