課程簡(jiǎn)介
1、全真案例，借助案例與設(shè)計(jì)模式知識(shí)的原理，借助最佳實(shí)踐，幫助您提高設(shè)計(jì)能力，從而提高開(kāi)發(fā)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量
2、以新視角，揭示模式的本質(zhì)、思想方法，剖析出模式之“道”，跳出“為模式而模式”的“陷阱”
3、提升設(shè)計(jì)能力，使開(kāi)發(fā)人員由“編程小工”到設(shè)計(jì)專家
4、結(jié)合測(cè)試驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)與重構(gòu)，提高軟件設(shè)計(jì)質(zhì)量
5、關(guān)注業(yè)界內(nèi)設(shè)計(jì)模式，以實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練驅(qū)動(dòng)對(duì)設(shè)計(jì)模式的理解與運(yùn)用
目標(biāo)收益
培訓(xùn)對(duì)象
1、員工無(wú)法接手遺留系統(tǒng)，原因是代碼雜亂，可讀性差
2、團(tuán)隊(duì)成員沒(méi)有設(shè)計(jì)模式知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法實(shí)施敏捷開(kāi)發(fā)
3、系統(tǒng)難以重構(gòu)，不利于產(chǎn)品的重用與二次開(kāi)發(fā)
4、開(kāi)發(fā)效率得不到保障，因?yàn)樵敿?xì)設(shè)計(jì)人員不能理解架構(gòu)文檔與詳細(xì)設(shè)計(jì)方案
5、設(shè)計(jì)方案難于應(yīng)對(duì)需求變更
6、設(shè)計(jì)的系統(tǒng)架構(gòu)缺乏可擴(kuò)展性、可維護(hù)性和可測(cè)試性，不能合理地重用
7、架構(gòu)、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)三個(gè)環(huán)節(jié)中各個(gè)角色不能理解設(shè)計(jì)意圖，很難溝通
課程大綱
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議題一：卓越的軟件設(shè)計(jì)思想 卓越軟件設(shè)計(jì)的特征 |
? 體現(xiàn)簡(jiǎn)單之美的設(shè)計(jì)方案 ? 可重用的對(duì)象與組件 ? 支持良好的可擴(kuò)展性 ? 充分的測(cè)試覆蓋率 ? 可讀性高的代碼； |
| 案例分析 |
? 代碼閱讀：通過(guò)運(yùn)用組合方法模式思想對(duì)代碼進(jìn)行重構(gòu)，進(jìn)而演化為Template Method模式去除重復(fù)代碼 ? 代碼閱讀：分析面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法所不能解決的重復(fù)問(wèn)題，從而引入函數(shù)式思想去除重復(fù) ? 郵件服務(wù)器：分析郵件服務(wù)器代碼暴露的問(wèn)題，在可重用性、代碼可維護(hù)性、可擴(kuò)展性等諸多方面著手，剖析代碼壞味道。 |
| 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)要素 |
? 合理封裝的要點(diǎn) ? 迪米特法則 ? 繼承與委派的區(qū)別 ? 關(guān)注點(diǎn)分離原則 ? 多態(tài)與抽象 |
| 案例分析 |
? 報(bào)表系統(tǒng)之參數(shù)處理：了解封裝的本質(zhì)，明確職責(zé)的分配以及智能對(duì)象的意義，理解“信息專家”模式。 ? 事務(wù)處理的設(shè)計(jì)：通過(guò)分析職責(zé)的承擔(dān)者，從而辨別職責(zé)的分配，并以組合橋接的方式進(jìn)行抽象的分離。 ? 電子商務(wù)系統(tǒng)之訂單處理：對(duì)行為的封裝，職責(zé)的委派而非繼承的方式，進(jìn)而重構(gòu)到Command模式。 |
| 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)核心的SOLID原則 |
? 單一職責(zé)原則（SRP）：該原則是合理封裝對(duì)象，分配職責(zé)的重要原則； ? 開(kāi)放封閉原則（OCP）：該原則體現(xiàn)了擴(kuò)展式開(kāi)發(fā)的核心思想； ? Liskov替換原則（LSP）：可以將該原則視為是對(duì)是否正確運(yùn)用繼承的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)； ? 接口隔離原則（ISP)：對(duì)于接口的粒度進(jìn)行規(guī)劃，以便于設(shè)計(jì)出更好的接口； ? 依賴倒置原則（DCP）：對(duì)于依賴和解耦的分析，利用抽象保證設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性； |
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議題二：整潔代碼與重構(gòu) 編寫(xiě)整潔的代碼 |
? 糟糕的代碼與混亂的代價(jià)，整潔代碼的藝術(shù)； ? 如何對(duì)變量、方法和類進(jìn)行命名； ? 如何設(shè)計(jì)方法，遵循DRY與CQS原則； ? 如何進(jìn)行錯(cuò)誤處理和異常處理； ? 如何組織類和包； |
| 案例分析 | 給出真實(shí)項(xiàng)目中真實(shí)的代碼片段，對(duì)這些代碼進(jìn)行分析，并利用整潔代碼的原則進(jìn)行改善。這些代碼涉及到的問(wèn)題包括：循環(huán)嵌套太多，方法命名不合理，缺乏足夠的封裝，性能問(wèn)題； |
| 通過(guò)重構(gòu)改善既有代碼 |
? 破窗理論與重構(gòu)的原則，包括重構(gòu)與設(shè)計(jì)的關(guān)系，重構(gòu)的時(shí)機(jī)和開(kāi)展重構(gòu)的原因 ? 介紹代碼的壞味道：詳細(xì)介紹各種代碼的壞味道，包括重復(fù)的代碼、過(guò)長(zhǎng)函數(shù)、過(guò)大類、依戀情結(jié)、平行繼承體系、發(fā)散式變化、霰彈式修改等22種壞味道。 ? 介紹常見(jiàn)的重構(gòu)手法，例如提取參數(shù)、提取方法、提取類、搬移方法、提取參數(shù)對(duì)象，以委托取代繼承等，并利用實(shí)際的案例展現(xiàn)如何對(duì)丑陋的代碼進(jìn)行重構(gòu)。 |
| 案例分析 | 對(duì)媒體管理系統(tǒng)的壞味道識(shí)別，利用重構(gòu)改善代碼，并逐步引入Strategy模式與Visitor模式，進(jìn)而改善設(shè)計(jì)。 |
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議題三：合理的職責(zé)分配是良好設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 職責(zé)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) |
? 職責(zé)的層次：包括職責(zé)層次的識(shí)別、職責(zé)層次與軟件架構(gòu)層次之間的關(guān)系、職責(zé)與概念、規(guī)約與實(shí)現(xiàn) ? 對(duì)象的角色：角色、職責(zé)與協(xié)作是三位一體的關(guān)系，角色是發(fā)起職責(zé)的對(duì)象，職責(zé)則應(yīng)該是對(duì)象之間的協(xié)作 ? 模塊級(jí)的職責(zé)分配：如何根據(jù)職責(zé)對(duì)模塊進(jìn)行分解，了解高內(nèi)聚、松耦合原則。 |
| 案例分析 |
? 對(duì)郵件服務(wù)器進(jìn)行分析，通過(guò)分辨職責(zé)層次，來(lái)改善設(shè)計(jì)。并提出需求變更，從而引入對(duì)觀察者模式、策略模式、簡(jiǎn)單工廠模式、調(diào)停者模式與職責(zé)鏈模式的對(duì)比與分析； ? 處理HTTP請(qǐng)求與應(yīng)答，體現(xiàn)信息持有者角色； ? JMS對(duì)Queue的創(chuàng)建體現(xiàn)構(gòu)造者角色； ? 稅務(wù)報(bào)告的生成體現(xiàn)服務(wù)提供者角色； ? 服務(wù)定位器體現(xiàn)協(xié)調(diào)者角色； ? 內(nèi)容驗(yàn)證器體現(xiàn)控制者角色； ? EISaaS的模塊劃分； ? 基于AKKA的REST框架Spray； ? 國(guó)際報(bào)稅系統(tǒng)的架構(gòu)演進(jìn)，提出模塊重用的方式； |
| 職責(zé)分配遵循的原則與模式 |
? 分析單一職責(zé)原則：分析該原則的核心思想，關(guān)注對(duì)象的變化點(diǎn) ? 專家模式：專家模式的核心思想是信息的持有者是操作該信息的專家 ? 自治對(duì)象：分析了自治對(duì)象的特征，分別包括：最小完備，穩(wěn)定空間，自我履行與獨(dú)立進(jìn)化 |
| 案例分析 | ? 設(shè)備狀態(tài)的遷移：利用“自治對(duì)象”思想逐步引入State模式，并結(jié)合實(shí)際需求分析標(biāo)準(zhǔn)State模式的問(wèn)題，從而對(duì)該模式進(jìn)行改進(jìn) |
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議題四：應(yīng)對(duì)需求的變化，設(shè)計(jì)可擴(kuò)展的軟件 如何應(yīng)對(duì)需求的變化 |
? 抽象的關(guān)鍵在于尋找多個(gè)對(duì)象（或行為）具有的共同特征，并對(duì)特性進(jìn)行泛化 ? 函數(shù)式非凡的抽象能力 ? 識(shí)別變化點(diǎn)，對(duì)變化進(jìn)行封裝 ? 解耦具體依賴：介紹常見(jiàn)的解除具體依賴的方法，包括表驅(qū)動(dòng)法、配置與反射、IoC容器、慣例優(yōu)于配置 案例分析 ? 項(xiàng)目管理模型的抽象，通過(guò)對(duì)多種項(xiàng)目管理過(guò)程進(jìn)行分析，對(duì)各種模型概念進(jìn)行分類，并抽象出模型的共同特征，從而簡(jiǎn)化模型； ? 電子商務(wù)系統(tǒng)的票據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則，引入Specification模式； ? CIMS系統(tǒng)的機(jī)器加載策略，引入Strategy模式； ? 短信服務(wù)，引入Facade模式與Adpater模式； ? 人力資源系統(tǒng)考勤模塊，介紹Gateway模式； ? URL Web請(qǐng)求，講解如何解耦具體依賴； |
| 擴(kuò)展式設(shè)計(jì) | ? 擴(kuò)展式設(shè)計(jì)的過(guò)程 |
| 案例分析 |
? 消息隊(duì)列規(guī)范的設(shè)計(jì)：通過(guò)分析JMS、MSMQ的設(shè)計(jì)，理解抽象的含義，例如理解面向接口設(shè)計(jì)、接口隔離原則、按意圖設(shè)計(jì)、Facade模式； ? 保單問(wèn)卷調(diào)查：講解如何從壞設(shè)計(jì)逐步重構(gòu)到Visitor模式； |
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議題五：設(shè)計(jì)模式的本質(zhì) 設(shè)計(jì)模式的境界 |
? 初學(xué)者：拔劍四顧心茫然，不知道該如何運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 ? 熟練者：過(guò)尤不及，為模式而模式，常常導(dǎo)致設(shè)計(jì)過(guò)度 ? 精通者：無(wú)招勝有招，掌握了設(shè)計(jì)模式的本質(zhì)，能夠恰如其分地運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 |
| 設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題 |
? 理論與設(shè)計(jì)無(wú)法有效結(jié)合 ? 過(guò)度運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 ? 急于編碼，沒(méi)有有效的設(shè)計(jì) |
| 設(shè)計(jì)模式的本質(zhì) |
? 合理的職責(zé)分配是基礎(chǔ) ? 封裝并抽象變化是核心 ? 合理運(yùn)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想 ? 合理運(yùn)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則 |
| 案例分析：JUnit框架 |
通過(guò)全面剖析JUnit測(cè)試框架，了解大師的設(shè)計(jì)藝術(shù)，展現(xiàn)JUnit是如何保證框架的簡(jiǎn)單、可擴(kuò)展、可重用。內(nèi)容包括： ? JUnit的組件結(jié)構(gòu) ? JUnit的Test Case設(shè)計(jì) ? 如何支持Test Result顯示的擴(kuò)展 ? JUnit中如何通過(guò)復(fù)雜的設(shè)計(jì)來(lái)簡(jiǎn)化用戶的使用 |
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議題一：卓越的軟件設(shè)計(jì)思想 卓越軟件設(shè)計(jì)的特征 ? 體現(xiàn)簡(jiǎn)單之美的設(shè)計(jì)方案 ? 可重用的對(duì)象與組件 ? 支持良好的可擴(kuò)展性 ? 充分的測(cè)試覆蓋率 ? 可讀性高的代碼； |
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案例分析 ? 代碼閱讀：通過(guò)運(yùn)用組合方法模式思想對(duì)代碼進(jìn)行重構(gòu)，進(jìn)而演化為Template Method模式去除重復(fù)代碼 ? 代碼閱讀：分析面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法所不能解決的重復(fù)問(wèn)題，從而引入函數(shù)式思想去除重復(fù) ? 郵件服務(wù)器：分析郵件服務(wù)器代碼暴露的問(wèn)題，在可重用性、代碼可維護(hù)性、可擴(kuò)展性等諸多方面著手，剖析代碼壞味道。 |
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面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)要素 ? 合理封裝的要點(diǎn) ? 迪米特法則 ? 繼承與委派的區(qū)別 ? 關(guān)注點(diǎn)分離原則 ? 多態(tài)與抽象 |
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案例分析 ? 報(bào)表系統(tǒng)之參數(shù)處理：了解封裝的本質(zhì)，明確職責(zé)的分配以及智能對(duì)象的意義，理解“信息專家”模式。 ? 事務(wù)處理的設(shè)計(jì)：通過(guò)分析職責(zé)的承擔(dān)者，從而辨別職責(zé)的分配，并以組合橋接的方式進(jìn)行抽象的分離。 ? 電子商務(wù)系統(tǒng)之訂單處理：對(duì)行為的封裝，職責(zé)的委派而非繼承的方式，進(jìn)而重構(gòu)到Command模式。 |
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面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)核心的SOLID原則 ? 單一職責(zé)原則（SRP）：該原則是合理封裝對(duì)象，分配職責(zé)的重要原則； ? 開(kāi)放封閉原則（OCP）：該原則體現(xiàn)了擴(kuò)展式開(kāi)發(fā)的核心思想； ? Liskov替換原則（LSP）：可以將該原則視為是對(duì)是否正確運(yùn)用繼承的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)； ? 接口隔離原則（ISP)：對(duì)于接口的粒度進(jìn)行規(guī)劃，以便于設(shè)計(jì)出更好的接口； ? 依賴倒置原則（DCP）：對(duì)于依賴和解耦的分析，利用抽象保證設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性； |
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議題二：整潔代碼與重構(gòu) 編寫(xiě)整潔的代碼 ? 糟糕的代碼與混亂的代價(jià)，整潔代碼的藝術(shù)； ? 如何對(duì)變量、方法和類進(jìn)行命名； ? 如何設(shè)計(jì)方法，遵循DRY與CQS原則； ? 如何進(jìn)行錯(cuò)誤處理和異常處理； ? 如何組織類和包； |
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案例分析 給出真實(shí)項(xiàng)目中真實(shí)的代碼片段，對(duì)這些代碼進(jìn)行分析，并利用整潔代碼的原則進(jìn)行改善。這些代碼涉及到的問(wèn)題包括：循環(huán)嵌套太多，方法命名不合理，缺乏足夠的封裝，性能問(wèn)題； |
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通過(guò)重構(gòu)改善既有代碼 ? 破窗理論與重構(gòu)的原則，包括重構(gòu)與設(shè)計(jì)的關(guān)系，重構(gòu)的時(shí)機(jī)和開(kāi)展重構(gòu)的原因 ? 介紹代碼的壞味道：詳細(xì)介紹各種代碼的壞味道，包括重復(fù)的代碼、過(guò)長(zhǎng)函數(shù)、過(guò)大類、依戀情結(jié)、平行繼承體系、發(fā)散式變化、霰彈式修改等22種壞味道。 ? 介紹常見(jiàn)的重構(gòu)手法，例如提取參數(shù)、提取方法、提取類、搬移方法、提取參數(shù)對(duì)象，以委托取代繼承等，并利用實(shí)際的案例展現(xiàn)如何對(duì)丑陋的代碼進(jìn)行重構(gòu)。 |
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案例分析 對(duì)媒體管理系統(tǒng)的壞味道識(shí)別，利用重構(gòu)改善代碼，并逐步引入Strategy模式與Visitor模式，進(jìn)而改善設(shè)計(jì)。 |
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議題三：合理的職責(zé)分配是良好設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 職責(zé)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) ? 職責(zé)的層次：包括職責(zé)層次的識(shí)別、職責(zé)層次與軟件架構(gòu)層次之間的關(guān)系、職責(zé)與概念、規(guī)約與實(shí)現(xiàn) ? 對(duì)象的角色：角色、職責(zé)與協(xié)作是三位一體的關(guān)系，角色是發(fā)起職責(zé)的對(duì)象，職責(zé)則應(yīng)該是對(duì)象之間的協(xié)作 ? 模塊級(jí)的職責(zé)分配：如何根據(jù)職責(zé)對(duì)模塊進(jìn)行分解，了解高內(nèi)聚、松耦合原則。 |
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案例分析 ? 對(duì)郵件服務(wù)器進(jìn)行分析，通過(guò)分辨職責(zé)層次，來(lái)改善設(shè)計(jì)。并提出需求變更，從而引入對(duì)觀察者模式、策略模式、簡(jiǎn)單工廠模式、調(diào)停者模式與職責(zé)鏈模式的對(duì)比與分析； ? 處理HTTP請(qǐng)求與應(yīng)答，體現(xiàn)信息持有者角色； ? JMS對(duì)Queue的創(chuàng)建體現(xiàn)構(gòu)造者角色； ? 稅務(wù)報(bào)告的生成體現(xiàn)服務(wù)提供者角色； ? 服務(wù)定位器體現(xiàn)協(xié)調(diào)者角色； ? 內(nèi)容驗(yàn)證器體現(xiàn)控制者角色； ? EISaaS的模塊劃分； ? 基于AKKA的REST框架Spray； ? 國(guó)際報(bào)稅系統(tǒng)的架構(gòu)演進(jìn)，提出模塊重用的方式； |
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職責(zé)分配遵循的原則與模式 ? 分析單一職責(zé)原則：分析該原則的核心思想，關(guān)注對(duì)象的變化點(diǎn) ? 專家模式：專家模式的核心思想是信息的持有者是操作該信息的專家 ? 自治對(duì)象：分析了自治對(duì)象的特征，分別包括：最小完備，穩(wěn)定空間，自我履行與獨(dú)立進(jìn)化 |
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案例分析 ? 設(shè)備狀態(tài)的遷移：利用“自治對(duì)象”思想逐步引入State模式，并結(jié)合實(shí)際需求分析標(biāo)準(zhǔn)State模式的問(wèn)題，從而對(duì)該模式進(jìn)行改進(jìn) |
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議題四：應(yīng)對(duì)需求的變化，設(shè)計(jì)可擴(kuò)展的軟件 如何應(yīng)對(duì)需求的變化 ? 抽象的關(guān)鍵在于尋找多個(gè)對(duì)象（或行為）具有的共同特征，并對(duì)特性進(jìn)行泛化 ? 函數(shù)式非凡的抽象能力 ? 識(shí)別變化點(diǎn)，對(duì)變化進(jìn)行封裝 ? 解耦具體依賴：介紹常見(jiàn)的解除具體依賴的方法，包括表驅(qū)動(dòng)法、配置與反射、IoC容器、慣例優(yōu)于配置 案例分析 ? 項(xiàng)目管理模型的抽象，通過(guò)對(duì)多種項(xiàng)目管理過(guò)程進(jìn)行分析，對(duì)各種模型概念進(jìn)行分類，并抽象出模型的共同特征，從而簡(jiǎn)化模型； ? 電子商務(wù)系統(tǒng)的票據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則，引入Specification模式； ? CIMS系統(tǒng)的機(jī)器加載策略，引入Strategy模式； ? 短信服務(wù)，引入Facade模式與Adpater模式； ? 人力資源系統(tǒng)考勤模塊，介紹Gateway模式； ? URL Web請(qǐng)求，講解如何解耦具體依賴； |
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擴(kuò)展式設(shè)計(jì) ? 擴(kuò)展式設(shè)計(jì)的過(guò)程 |
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案例分析 ? 消息隊(duì)列規(guī)范的設(shè)計(jì)：通過(guò)分析JMS、MSMQ的設(shè)計(jì)，理解抽象的含義，例如理解面向接口設(shè)計(jì)、接口隔離原則、按意圖設(shè)計(jì)、Facade模式； ? 保單問(wèn)卷調(diào)查：講解如何從壞設(shè)計(jì)逐步重構(gòu)到Visitor模式； |
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議題五：設(shè)計(jì)模式的本質(zhì) 設(shè)計(jì)模式的境界 ? 初學(xué)者：拔劍四顧心茫然，不知道該如何運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 ? 熟練者：過(guò)尤不及，為模式而模式，常常導(dǎo)致設(shè)計(jì)過(guò)度 ? 精通者：無(wú)招勝有招，掌握了設(shè)計(jì)模式的本質(zhì)，能夠恰如其分地運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 |
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設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題 ? 理論與設(shè)計(jì)無(wú)法有效結(jié)合 ? 過(guò)度運(yùn)用設(shè)計(jì)模式 ? 急于編碼，沒(méi)有有效的設(shè)計(jì) |
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設(shè)計(jì)模式的本質(zhì) ? 合理的職責(zé)分配是基礎(chǔ) ? 封裝并抽象變化是核心 ? 合理運(yùn)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想 ? 合理運(yùn)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則 |
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案例分析：JUnit框架 通過(guò)全面剖析JUnit測(cè)試框架，了解大師的設(shè)計(jì)藝術(shù)，展現(xiàn)JUnit是如何保證框架的簡(jiǎn)單、可擴(kuò)展、可重用。內(nèi)容包括： ? JUnit的組件結(jié)構(gòu) ? JUnit的Test Case設(shè)計(jì) ? 如何支持Test Result顯示的擴(kuò)展 ? JUnit中如何通過(guò)復(fù)雜的設(shè)計(jì)來(lái)簡(jiǎn)化用戶的使用 |
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