做好架构设计离不开SOLID五大原则

下面分享几个软件架构设计时可以遵循的原则，同时在进行功能模块设计也可以参考这些设计原则。

SRP 单一职责原则

1. 一个函数只负责完成一个功能
2. 任何一个模块只对某一类行为者负责
3. 一个类或者函数应该有且仅有一个被改变的理由

在开发过程中，我们要尽可能的将大函数拆解为小函数，小函数各司其事，这样的设计使函数更加灵活，扩展性强。

️ 小函数要精简，但不要过度封装和抽象。

OCP 开闭原则

模块要易于扩展，控制修改。这是我们在初学编程语言时就会被教育到的设计原则。开闭原则帮助我们设计更加灵活的模块，同时还能控制模块变更的影响范围。

LSP 里氏替换原则

所有引用父类的地方都可以替换成子类，而行为不发生改变。

为了保证父类的复用性。它主要是用来判断抽象和继承关系设计是否合理，即某个类是否应该具有某个属性，以及一个类到底是不是另外一个类的子类。

举个栗子：鸵鸟不是鸟

class Bird {
    
public:
     int32_t getVelocity() const {
    return velocity;}
 private:
     int32_t velocity = 0; // 飞行速度
 };

 class Ostrich : public Bird {
    
 };

void crossRiver(Bird bird) {
    
     int32_t distance = 1000;
     int32_t elapsed = distance / bird.getVelocity();
 }

鸟类Brid具有飞行速度的属性，鸵鸟类Ostrich继承自类Brid，飞行速度默认为0。在函数crossRiver中，将基类Brid对象替换成子类Ostrich对象后，获取的飞行速度为0，出现了除0异常。不符合LSP原则。

so => 鸵鸟不是鸟

所以，里氏替换原则用于验证我们的接口和抽象设计是否合理，同时也可以验证继承关系是否合理。

ISP 接口隔离原则

1. 使用接口类的方式细化功能模块，每个接口类负责某一类明确的功能。
2. 类似于单一职责原则，多个单一的接口负责的功能更简单，更易于维护，这比一个庞大的接口要好。
3. 在做接口设计时要尽量保证接口的小巧、简洁和正交，这样给业务层提供了更多的灵活性。

DIP 依赖反转原则（依赖倒置）

1. 1.为了保证系统的灵活性（易于修改）和稳定性（修改影响范围小），在依赖关系中应该避免引用具体的类
2. 接口比实现更稳定，所以尽量避免修改函数实现时对依赖该接口的模块的影响
3. 继承关系是依赖关系中最强的，尽量避免继承自有具体实现的类

这个原则目的在于降低使模块间的耦合度，并且使底层模块更易于被修改和替换。

总结：以上这五个设计原则统称为SOLID原则。在《整洁架构之道》中有比较详细的介绍。

对于架构设计的学习和理解，我认为很难的一点是：即使懂得很多道理还是很难把事情做好。众多的设计原则都是在不同业务场景下提出的，有些原则之间本身就是矛盾的。无论是架构设计方法还是设计原则，它们不是金科玉律，更不可能放之四海而皆准。它们的价值在于告诉我们应该摒弃什么，应该遵守什么。我们不用那些技术官僚的词汇，用更接地气的描述来说，设计原则也只是要求我们做到简洁、规范和易于理解而已。架构设计并不高端，它本身所产生的价值并不明显，真正能够产生价值的在于我们当前正在走的路：如何理解我们的业务问题。