Nguyên lý SOLID trong lập trình hướng đối tượng

Blog • 11/10/2018 • 148 Lượt xem

SOLID là viết tắt của 5 chữ cái đầu trong 5 nguyên tắc thiết kế hướng đối tượng, giúp cho developer viết ra những đoạn code dễ đọc, dễ hiểu, dễ maintain, được đưa ra bởi Bob Martin và Michael Feathers. Việc theo sát 5 nguyên tắc này nói thì để đáp ứng cả 5 nguyên tắc e là điều không đơn giản.

Nguyên lý SOLID trong lập trình hướng đối tượng

SOLID là viết tắt của 5 chữ cái đầu trong 5 nguyên tắc thiết kế hướng đối tượng, giúp cho developer viết ra những đoạn code dễ đọc, dễ hiểu, dễ maintain, được đưa ra bởi Bob Martin và Michael Feathers. Việc theo sát 5 nguyên tắc này nói thì để đáp ứng cả 5 nguyên tắc e là điều không đơn giản. 5 nguyên tắc đó bao gồm:

  1. Single responsibility priciple (SRP)
  2. Open/Closed principle (OCP)
  3. Liskov substitution principe (LSP)
  4. Interface segregation principle (ISP)
  5. Dependency inversion principle (DIP).

1.Single responsibility priciple

Nguyên lý đầu tiên, tương ứng với chữ S. Có nội dung như sau:

Một class chỉ nên giữ 1 trách nhiệm duy nhất (Nghĩa là chỉ có thể sửa đổi class đó với 1 lý do duy nhất).

Ví dụ 1 class vi phạm nguyên lý :

class Customer {
   public void Add() {
      try {
         // Database code goes here
      } catch (Exception ex) {
         System.IO.File.WriteAllText(@"C:\log.txt", ex.ToString());
      }
   }
}

Class Customer ngoài việc thực hiện các xử lý đến đối tượng Customer còn thực hiện cả việc ghi log nữa. Lớp Customer chỉ nên làm những việc như là validations dữ liệu, xử lý logic liên quan tới các dữ liệu của Customer thôi. Điều này sẽ gây ra khó khăn khi chúng ta muốn thay đổi việc ghi log này. Mỗi lần muốn thay đổi cách thức ghi log file chúng ta lại vào lớp Customer để sửa. Không tốt chút nào phải không. Và để đảm bảo nguyên lý này thì chúng ta sẽ chuyển đoạn code ghi log sang một class khác, lớp đó chỉ làm việc với Log mà thôi.

class FileLogger {
   public void Handle(string message) {
      System.IO.File.WriteAllText(@"c:\log.txt", message);
   }
}
class Customer {
   private FileLogger logger = new FileLogger();
   publicvirtual void Add() {
      try {
         // Database code goes here
      } catch (Exception ex) {
         logger.Handle(ex.ToString());
      }
   }
}

Mọi thứ đã trở nên rõ ràng hơn trước. Class Customer chỉ làm việc với đối tượng Customer và class FileLogger sẽ chuyên tâm làm việc với nhiệm vụ ghi log. Ở đây có thể dễ dàng thấy được lợi ích của việc tách 2 lớp này ra.

2.Open/closed principle

Nguyên lý thứ hai, tương ứng với chữ O trong SOLID. Có nội dung như sau:

Có thể thoái mái mở rộng 1 class, nhưng không được sửa đổi bên trong class đó (open for extension but closed for modification).

Theo nguyên lý này, mỗi khi ta muốn thêm chức năng cho chương trình, chúng ta nên viết class mới mở rộng class cũ (bằng cách kế thừa hoặc sở hữu class cũ) chứ không nên sửa đổi class cũ. Việc này dẫn đến tình trạng phát sinh nhiều class, nhưng chúng ta sẽ không cần phải test lại các class cũ nữa, mà chỉ tập trung vào test các class mới, nơi chứa các chức năng mới.

3. Liskov Substitution Principle

Nguyên lý thứ ba, tương ứng với chữ L trong SOLID. Có nội dung như sau:

Trong một chương trình, các object của class con có thể thay thế class cha mà không làm thay đổi tính đúng đắn của chương trình.

4. Interface segregation principle

Nguyên lý thứ tư, tương ứng với chữ I trong SOLID. Có nội dung như sau:

Thay vì dùng 1 interface lớn, ta nên tách thành nhiều interface nhỏ, với nhiều mục đích cụ thể.

Nguyên lý này rất dễ hiểu. Hãy tưởng tượng chúng ta có 1 interface lớn, khoảng 100 methods. Việc implements sẽ khá cực khổ, ngoài ra còn có thể dư thừa vì 1 class không cần dùng hết 100 method. Khi tách interface ra thành nhiều interface nhỏ, gồm các method liên quan tới nhau, việc implement và quản lý sẽ dễ hơn.

5.Dependency inversion principle

Nguyên lý cuối cùng, tương ứng với chữ D trong SOLID. Có nội dung như sau:

Các module cấp cao không nên phụ thuộc vào các modules cấp thấp. Cả 2 nên phụ thuộc vào abstraction.

Interface (abstraction) không nên phụ thuộc vào chi tiết, mà ngược lại (Các class giao tiếp với nhau thông qua interface, không phải thông qua implementation.)

Nguyên lý này khá lắt léo. Hãy xem xét ví dụ với 2 loại đèn: đèn sợi đốt đuôi tròn và đèn huỳnh quang đuôi tròn. Chúng cùng có đuôi tròn, do đó ta có thể thay thế đèn sợi đốt đuôi tròn bằng đèn huỳnh quanh đuôi tròn cho nhau 1 cách dễ dàng. Ở đây, interface chính là đuôi tròn, 2 implementation là bóng đèn sợi đốt đuôi tròn và bóng đèn huỳnh quang đuôi tròn. Ta có thể thay đổi dễ dàng giữa 2 loại bóng vì ổ điện chỉ quan tâm tới interface (đuôi tròn), không quan tâm tới implementation.

Trong code cũng vậy, khi áp dụng Dependency Inverse, ta chỉ cần quan tâm tới interface. Để kết nối tới database, ta chỉ cần gọi hàm Get, Save,…của Interface IDataAccess. Khi thay database, ta chỉ cần thay implementation của interface này.