超详细超实用！！！AI编程之cursor编写设计模式开闭原则实例（四）

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一、设计模式开闭原则定义

当应用的需求改变时，在不修改软件实体（项目模块、类、接口方法）的源代码或者二进制代码的前提下，可以扩展模块的功能，使其满足新的需求。即软件实体应当对扩展开放，对修改关闭

二 、原则作用

1、对软件测试的影响

软件遵守开闭原则的话，软件测试时只需要对扩展的代码进行测试就可以了，因为原有的测试代码仍然能够正常运行。

2、可以提高代码的可复用性

粒度越小，被复用的可能性就越大；在面向对象的程序设计中，根据原子和抽象编程可以提高代码的可复用性。

3、可以提高软件的可维护性

遵守开闭原则的软件，其稳定性高和延续性强，从而易于扩展和维护。

三、原则实现实例

1、新建main.java空白文件，cursor输入指令

2、自动生成代码以及文件

2.1、Main.java代码如下：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Rectangle rectangle = new Rectangle(5, 10);
        Circle circle = new Circle(7);

        List<Shape> shapes = Arrays.asList(rectangle, circle);

        AreaCalculator calculator = new AreaCalculator();
        double totalArea = calculator.calculateTotalArea(shapes);

        System.out.println("Total area of shapes: " + totalArea);
    }
}

2.2、Shape.java接口定义方法代码如下：

Shape 接口定义了一个计算面积的方法。

public interface Shape {
    double calculateArea();
}

2.3、Rectangle.java矩形计算面积类代码如下：

public class Rectangle implements Shape {
    private double width;
    private double height;

    public Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }

    @Override
    public double calculateArea() {
        return width * height;
    }
}

2.4、Circle.java方形计算圆面积类代码如下：

public class Circle implements Shape {
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }

    @Override
    public double calculateArea() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

2.5、AreaCalculator类代码如下：

AreaCalculator 类可以计算任何实现了 Shape 接口的对象的面积总和

import java.util.List;

public class AreaCalculator {
    public double calculateTotalArea(List<Shape> shapes) {
        double totalArea = 0;
        for (Shape shape : shapes) {
            totalArea += shape.calculateArea();
        }
        return totalArea;
    }
}

3、运行主程序输出

这个输出是矩形（5 10 = 50）和圆（π 7^2 ≈ 153.54）的面积之和。

这个设计是对扩展开放的（我们可以轻松添加新的形状），同时对修改是关闭的（添加新形状不需要修改现有的代码）。

这个例子展示了如何使用接口和多态性来实现开闭原则，允许我们在不修改现有代码的情况下扩展系统的功能。