Načela, prednosti in slabosti oblikovalskih vzorcev proti SOLID-u

Načrtovalni vzorci so specifične nizkonivojske rešitve za ponavljajoče se težave pri načrtovanju programske opreme.

Oblikovalski vzorci so rešitve za večkratno uporabo, ki jih je mogoče uporabiti za več projektov.

Predvideni čas branja: 5 min

Glavne razlike med načrtovalnimi vzorci in načeli SOLID

1. Oblikovalski vzorec:
   • Posebne rešitve: načrtovalski vzorci so specifične nizkonivojske rešitve za ponavljajoče se težave pri načrtovanju programske opreme.
   • Podrobnosti o implementaciji: Zagotovite konkretne smernice za implementacijo za reševanje pogostih izzivov objektno usmerjenega programiranja.
   • Primeri: Nekateri znani vzorci načrtovanja vključujejo vzorce Singleton, Factory Method in Adapter.
   • Varnost: oblikovalski vzorci so preizkušeni in splošno sprejeti v skupnosti, zaradi česar jim je varno slediti.
2. SOLID načela:
   • Splošne smernice: Načela SOLID so smernice na visoki ravni, ki služijo dobremu načrtovanju programske opreme.
   • Razširljiva arhitektura: Osredotočeni so na razširljivost, vzdržljivost in berljivost.
   • Ni vezano na jezik: načela SOLID niso vezana na noben poseben programski jezik.
   • Esempi:
     • Načelo ene same odgovornosti (SRP): razred mora imeti samo en razlog za spremembo.
     • Načelo odprtega/zaprtega (OCP): Entitete programske opreme morajo biti odprte za razširitev, vendar zaprte za spreminjanje.
     • Liskovo substitucijsko načelo (LSP): Podtipi morajo biti zamenljivi s svojimi osnovnimi tipi.
     • Načelo ločevanja vmesnikov (ISP): odjemalci ne bi smeli biti prisiljeni v odvisnost od vmesnikov, ki jih ne uporabljajo.
     • Načelo inverzije odvisnosti (DIP): moduli na visoki ravni ne bi smeli biti odvisni od modulov na nizki ravni; oboje bi moralo biti odvisno od abstrakcij.

Če povzamemo, oblikovalski vzorci ponujajo posebne rešitve, medtem ko načela SOLID zagotavljajo splošne smernice za boljše načrtovanje programske opreme.

Prednosti uporabe oblikovalskih vzorcev

• Ponovno uporabnost: Oblikovalski vzorci so rešitve za večkratno uporabo, ki jih je mogoče uporabiti za več projektov. Z uporabo uveljavljenih vzorcev razvijalci prihranijo čas in trud, saj jim ni treba znova izumljati kolesa za pogoste težave.
• Defipojem arhitekture: Oblikovalski vzorci v pomoč defiizboljšati arhitekturo programskega sistema. Zagotavljajo strukturiran pristop k reševanju specifičnih oblikovalskih izzivov, zagotavljajo doslednost in vzdržljivost.
• prilagodljivost: Predloge omogočajo prilagodljivost pri prilagajanju spreminjajočim se potrebam. Ko so potrebne nove funkcije ali spremembe, lahko razvijalci spremenijo ali razširijo obstoječe predloge, ne da bi poškodovali celoten sistem.

Slabosti uporabe oblikovalskih vzorcev

• Krivulja učenja: Razumevanje in uporaba oblikovalskih vzorcev zahteva znanje in izkušnje. Razvijalcem začetnikom bo morda težko razumeti koncepte in izbrati pravi model za dano težavo.
• Prekomerna uporaba: Razpoložljivi oblikovalski vzorci lahko povzročijo napačno prepričanje, da je vse težave mogoče rešiti z obstoječimi vzorci. Prekomerna uporaba predlog lahko omeji ustvarjalnost in ovira iskanje boljših, bolj inovativnih rešitev.
• Kompleksnost- Nekateri oblikovalski vzorci uvajajo dodatno zapletenost v osnovo kode. Razvijalci morajo najti ravnotežje med učinkovito uporabo vzorcev in izdelavo kode, ki je razumljiva.

Če povzamemo, oblikovalski vzorci ponujajo pomembne prednosti v smislu ponovne uporabe, arhitekture in prilagodljivosti, vendar mora biti njihova uporaba preudarna, da se izognemo nepotrebni zapletenosti in spodbujamo ustvarjalnost.

Primer oblikovalskega vzorca v Laravel: Singleton

Oblikovalski vzorec Singleton zagotavlja, da ima razred samo en primerek in zagotavlja eno samo vstopno točko. V Laravelu se ta model pogosto uporablja za upravljanje virov, kot so povezave z bazo podatkov ali konfiguracijske nastavitve.

Tukaj je osnovni primer implementacije vzorca Singleton v PHP:

razred Singleton {
zasebna statična $instanca = nič;

zasebna funkcija __construct() {
// Zasebni konstruktor za preprečevanje neposredne instance
}

javna statična funkcija getInstance(): self {
if (null === self::$instance) {
self::$instance = new self();
}
vrni self::$instance;
}

// Tu lahko dodate druge metode in lastnosti
}

// Uporaba:
$singletonInstance = Singleton::getInstance();
// Zdaj imate en sam primerek razreda Singleton

// Primer uporabe v Laravelu:
$baza podatkov = DB::connection('mysql');
// Pridobi primerek povezave z bazo podatkov (singleton)

V vzorčni kodi:

• Razred Singleton ima zasebni konstruktor, ki preprečuje neposredno instanciranje;
• Metoda getInstance() zagotavlja, da obstaja samo en primerek razreda;
• Po potrebi lahko razredu Singleton dodate druge metode in lastnosti;

Storitveni vsebnik Laravel uporablja tudi vzorec Singleton za upravljanje odvisnosti razreda in izvajanje vbrizgavanja odvisnosti. Če delate v Laravelu, razmislite o uporabi njegovega storitvenega vsebnika in registraciji svojega razreda pri ponudniku storitev za naprednejše primere uporabe.

Ercole Palmeri