开放-封闭原则（OCP，Open - Closed Priciple）
开放-封闭原则（OCP，Open - Closed Priciple）
本文作者：IMWeb 黎清龙 原文出处：IMWeb社区 未经同意，禁止转载
开放-封闭原则（OCP，Open - Closed Priciple）
1 前言
害羞地看完了《单一职责简述》，自然想到了另外一个重要的原则——开放&封闭原则
开放&封闭原则是程序设计的一个重要原则，相比于著名的SPR，这个原则可能不太容易被人们记住，但是这个原则却不容忽视
经典的设计模式都是基于C++/Java的OOP，相信读者都耳熟能详了
本文是基于JavaScript来的，同时也会提到OCP在前端程序中的应用与表现
2 什么是OCP？
OCP的核心如下：
Open for extension, Closed for modification
翻译过来是：对扩展开放，对修改封闭
需求总是变化的，面对变化，一个优秀的程序（类，组件）应该是通过扩展来适应新的变化，而不是通过修改
另一方面，也就是说，当一个程序（类，组件）写好之后，就不应该再修改它的代码（bug不算）
如果违反了OCP，当你发现自己经常在改一个类/组件的源代码的时候，那这个类/组件应该也违反SPR了
3 如何做到OCP？
根据经典的设计模式思想，要做到OCP，最优的途径是：对抽象编程
让类依赖抽象，当需要变化的时候，通过实现抽象来适应新的需求
对抽象编程，是利用了另外两大原则：
- 里氏代换原则（LSP，Liskov Substitution Principle）
- 合成/聚合复用原则（CARP，Composite Aggregate Reuse Principle）
4 OCP应用&思考
在前端领域，少有复杂的类体系出现，所以人们或许以为，在前端程序，OCP毫无用武之地
实则不然，OCP实质上是一种思想，这种优秀的思想可以指导我们写出优秀的代码
对于前端领域，没有类，但是有一个很重要的实体，那就是组件
一个优秀的组件实际上是应该遵循OCP的
4.1 初始例子
我们通过一个tab组件作为例子，先来看看什么是tab组件，如下图所示：
很常见的一个tab布局组件
初始代码大致如下：
// 组件模板随意扩展，为简单起见，这里直接静态写死
var barTpl = '\
<ul class="tab-bar">\
<li class="tab-bar__item z-active">1</li>\
<li class="tab-bar__item">2</li>\
<li class="tab-bar__item">3</li>\
</ul>';
var cntTpl = '\
<ul class="tab-cnt">\
<li class="tab-cnt__item z-active">1</li>\
<li class="tab-cnt__item">2</li>\
<li class="tab-cnt__item">3</li>\
</ul>';
// 为简单起见，只写了一些核心代码，其它的就忽略了，比如重复初始化之类的
var tab = {
init: function(opts) {
this.opts = $.extend({}, opts);
this.$barBox.html(barTpl);
this.$cntBox.html(cntTpl);
this.$barItems = this.$barBox.find('.tab-bar__item');
this.$cntItems = this.$cntBox.find('.tab-cnt__item');
this.__bindEvent();
},
__bindEvent: function() {
var self = this;
this.$barBox.on('click', '.tab-bar__item', function() {
self.changeTo(self.$barItems.index($(this)));
});
},
changeTo: function(index) {
this.$barItems.removeClass('z-active').eq(index).addClass('z-active');
this.$cntItems.removeClass('z-active').eq(index).addClass('z-active');
}
};4.2 "对抽象编程"
直捣核心，先来讨论前端领域的“对抽象编程”
恩，组件工作得挺好，但是在体验的时候，设计觉得不好看，tab内容切换的时候要加上动画
好吧，我们再切换tab内容的时候加上动画咯，如下：
var tab = {
// ...
changeTo: function(index) {
this.$barItems.removeClass('z-active').eq(index).addClass('z-active');
this.__changeToCntWithAnimation(index);
}，
__changeToCntWithAnimation: function(index) {
// 加上动画效果的切换
// ...
}
};设计再次体验，还是不好看，要换一种动画效果！
没事，很简单呀，我改__changeToCntWithAnimation方法就可以啦，so easy！
"不行不行，还是不好看，再换这种试试~" "哦"，继续改__changeToCntWithAnimation
"还是不好看，算了，还是用回第一种动画效果吧~" "!!!@@@&*&..."，我忍，我还有svn代码回退！
上面的场景相信很常见，看着就是一把辛酸泪
设计的需求是可以理解的，有时候我们回避不了需求变更，但是我们有没有更好的方案去适应这些变更呢？
答案当然是有的，下面我们这样来改这个组件：
把tab组件拆分，分成tabBar组件和tabCnt组件，就是把tab页卡和tab容器分成两个组件对待
其实，通过tab组件的代码，相信读者已经发现了，很多地方的代码看起来很相似，唯一不同的只是处理的对象不一样而已，实际上，这个组件也违反了SRP原则，它做了两件事情！所以，分开是很自然而然的
但是，分开之后我们要怎么处理？如何设计可以很好的适应上述需求变化？答案是对抽象编程
具体怎么抽象，哪里是抽象？答案是哪里会出现变化，哪里就需要抽象
现在是tabCnt需要变化，因此，要对tabCnt进行抽象
然后我们再看下tabBar组件的代码：
var tpl = '\
<ul class="tab-bar">\
<li class="tab-bar__item z-active">1</li>\
<li class="tab-bar__item">2</li>\
<li class="tab-bar__item">3</li>\
</ul>';
var tabBar = {
init: function(opts) {
this.opts = $.extend({}, opts);
this.$box.html(tpl);
this.$items = this.$box.find('.tab-bar__item');
this.__bindEvent();
},
__bindEvent: function() {
var self = this;
this.$box.on('click', '.tab-bar__item', function() {
self.changeTo(self.$items.index($(this)));
});
},
changeTo: function(index) {
this.$items.removeClass('z-active').eq(index).addClass('z-active');
this.opts.cnt.changeTo(index); // mark
}
};注意mark标注的那行代码，在切换tab的时候，组件在更新自身状态的同时，也让tab容器切换它的内容，具体的做法就是让tabBar组件聚合一个tab容器组件，然后调用tab容器组件的changeTo方法
注意，opts.cnt参数有规定内容是什么吗？有规定一定要一个什么tabCnt类的对象吗？No！它只有一个要求，就是需要是一个拥有changeTo方法的对象，这个方法接受一个index的数字参数，其它的随便
这，就是抽象，相信很多读者都会觉得熟悉，这个抽象就是一个仅有changeTo方法的接口而已
见下面的代码：
tabBar.init({
cnt: {
// 其他内容忽略
changeTo: function(index) {
this.$items.hide().eq(index).show();
}
}
});
// 改变来了，需要动画效果~
tabBar.init({
cnt: {
// 其他内容忽略
changeTo: function(index) {
this.changeToWithAnimation(index); // 带动画的切换
}
}
});
// 换新效果
tabBar.init({
cnt: {
// 其他内容忽略
changeTo: function(index) {
this.changeToWithNewAnimation(index); // 新动画的切换
}
}
});不用改tabBar组件以及原来的tabCnt的代码（这里是新增了一个tabCnt对象，你可以看成是OOP的继承）就适应了需求变更，这就是OCP最简单直接的体现
当最后，需要切回第一个动画效果的时候，也很容易，因为原来的那个效果的tabCnt组件没有被覆盖，新效果的tabCnt组件应该是新增的！
4.3 何为抽象？
何为抽象？正如上面所说
哪里会出现变化，哪里就需要抽象
这句话和【变化就是抽象】是不一样的，上面那句话还带有预测的性质，具体讨论如下：
有完美的组件吗？没有
正如没有完美的软件一样，这个世界上没有银弹！
程序的世界一定会有变更，具体是怎么处理这些变更，怎么更好，更高效地适应变更
无论组件是多么的“封闭”，都会存在一些无法对之封闭的变化 既然不可能完全封闭，设计人员必须对于他设计的模块应该对哪种变化封闭做出选择，他必须先猜测出最有可能发生的变化种类，然后构造抽象来隔离那些变化 等到发生变化时立即采取行动，以应对发生更大的变化
组件是慢慢完善的，它遵循自然规则——成长进化
一开始写组件的时候，如果考虑太多的变化，想着自己要写一个完美的组件，到处抽象，那就会让组件很复杂，这样反而得不偿失，乱抽象也是一种错误
在第一次组件完成的时候，我们不应该特意去猜测哪里可能会出现变化，然后去做抽象，这个工作应该是写组件之前就设计好的
当出现变化的时候，我们要改组件代码，这个时候不要盲目就去改，而是要思考是什么原因导致这种变化，后续会不会有同类型的变化出现？经过思考再重新设计抽象，做出修改，以后出现同类型的改变时，就可以通过扩展，而不是修改代码来适应变更了
因此，在OCP的思想下，组件应该是这样迭代出来的
接着上面的例子，现在变更的是tabCnt，那么，tabBar的切换会不会也有动画效果呢？如果有，我们可以简单地处理，如下：
var tabBar = {
// ...
changeTo: function(index) {
this.opts.changeTo && this.opts.changeTo(index);
this.opts.cnt.changeTo(index);
}
};4.4 多变的"抽象"处理
"抽象"可大可小，在前端领域，类系统不多，传统的抽象也谈不上
4.4.1 通过参数
通过参数来扩展组件是很常见的，实际上大家都这么处理的 比如，现在tab的初始化位置要抽象出来，那就提供一个参数呗，如下：
var tabBar = {
init: function(opts) {
this.opts = $.extend({}, opts);
this.$box.html(tpl);
this.$items = this.$box.find('.tab-bar__item');
this.changeTo(this.opts.index || 0); // 通过新增参数，提供默认值来扩展功能
this.__bindEvent();
},
// ...
};4.4.2 通过事件
在前端领域，事件系统（订阅者模式）非常灵活，它可以替代聚合，而且还有更多的特性存在
改成事件的代码如下：
var tabBar = {
// ...
changeTo: function(index) {
this.opts.changeTo && this.opts.changeTo(index);
// this.opts.cnt.changeTo(index);
$(document).trigger('changeTab', [index]);
}
};
var tabCnt = {
// ...
__bindEvent: function() {
$(document).on('changeTab', function(e, index) {
// ...
});
}
}
var tb = tabBar.init({...});
var tc1 = $.extend({}, tabCnt).init({...});
var tc2 = $.extend({v, tabCnt).init({...});在前端，通过事件来解耦是很常用的手段了，这里也不多说
利用事件，还可以实现用同一个tabBar，同时控制多个tabCnt的效果
还有一种抽象处理是只定义过程/逻辑，具体的行为，比如创建节点，展现，销毁等等都抽象处理 举个例子：类似组件系统的基类那样，定义组件的生命周期，具体每个结点的处理由子类实现 还有一些需要提供插件扩展能力的组件/系统，它们也是这样的设计，例如fis构建工具，定义构建的处理流程，提供插件扩展点 笔者不太喜欢类系统，因此更多的是使用类似建造者模式的结构实现
4.5 CSS的OCP
前端只有js吗？不，还有css
样式的改变也是经常有的事，同样，它们也要遵循OCP，才能更好的适应变化
回到之前tab的例子，之前的截图中看到，那个tab是横排的，现在页面重构，改成了纵排的tab怎么办？如下图：
实际上，tabBar组件也可以是nav组件，不是吗？
css本身的特性很好的支持扩展
直接改tab-bar样式就好了，那如果页面有两个tabBar组件呢？
就像一般的样式组件化思想那样，添加扩展类才是正途，那这个就需要js的配合了，如下：
var tabBar = {
init: function(opts) {
this.opts = $.extend({}, opts);
this.$box.html(tpl).addClass(this.opts.cls || ''); // 添加扩展样式，mark
this.$items = this.$box.find('.tab-bar__item')/*.addClass(this.opts.itemCls || '')*/;
this.changeTo(this.opts.index || 0); // 通过新增参数，提供默认值来扩展功能
this.__bindEvent();
},
// ...
};
tabBar.init({
cls: 'my-tab-bar-cls'
});这种处理实在太常用，以致于笔者写的组件基本都有这么一句，这坏习惯是改不了了。。。
在容器添加扩展类，还是会依赖原来的结构，如果要完全解耦合结构扩展，可能需要在每个关键节点上添加类 具体要不要这么麻烦，就看设计者的选择了
最后一个例子了：
var com = {
// ...
show: function() {
this.$box.show();
},
hide: function() {
this.$box.hide();
}
};也是一个很常见的代码：处理组件显示隐藏
我们知道，控制元素隐藏有很多种方式，最常用的3种：
- display: none
- visibility: hidden
- height: 0
每种都有自己的特点以及适用场景，show和hide方法实际上是用第一种方式
如果写死了，到时候要改变这里就麻烦了，因此通过类来处理会更好，方案如下：
// 方案1
var com = {
// ...
show: function() {
this.$box.addClass('z-show');
},
hide: function() {
this.$box.removeClass('z-show');
}
};
// 方案2
var com = {
// ...
show: function() {
this.$box.removeClass('z-show z-hide').addClass('z-show');
},
hide: function() {
this.$box.removeClass('z-show z-hide').addClass('z-hide');
}
};
// css:
// .z-show { display: block; }
// .z-hide { display: none; }方案2的好处是可以更好地使用动画！
在css中，类可以扩展，因此也是抽象点 html自身并没有提供什么扩展机制，除非利用构建工具。。。
5 小结
虽然SRP和OCP是在OOP程序设计模式中发扬光大，但是笔者认为，这两大原则是两个优秀的程序设计思想，这两大思想可以指导程序员编写出灵活健壮的程序，让代码可扩展，可维护，易读
OCP思想提倡我们对抽象编程，拥抱变化，适应变化
不管是借鉴传统的设计模式还是独属于前端的设计模式，都离不开这两大核心原则，因此，作为一名前端攻城狮也需要稍微了解一下，才能在潜移默化中编写出高质量的代码