一、什么是正交设计原则

正交出现在数学中，是相互垂直的两个向量，简单来讲就是平面上的两个垂直线段，其中一个线段变长或减短或者转圈圈，另外一根是不变的也不影响它们的垂直度的。表现为空间的独立性，在软件中我们可以理解为两个只有交叉点而互不影响的模块，是一种相互正交的模块化思想，模块内有更高的内聚，与模块外有更低的耦合，只有一个不变的交叉点，这个交叉点就是我们所说的接口。而我们所说的正交设计原则，就是要保持模块内高内聚、模块外低耦合的正交性稳定不变。

二、如何满足并保持正交设计原则

满足正交设计原则的系统，会具有更好的可重用性；主要保持接口不变，那么模块之间的关系通过接口依赖，则各个模块可以做到独立演进，符合架构持续演进重构的特征。那么如何保持这个正交原则呢，最终目的就是为了高内聚和低耦合；需要满足以下四个基本要点：

• 消除重复（被动）。体现了低耦合
• 分离关注点（主动）。也叫分离不同方向变化，是整个模块化思想的延伸，也就是单一职责和组合复用的表现
• 缩小依赖范围（主动）。体现高内聚，迪米特法则的表现
• 依赖于稳定（主动）。耦合点的体现，依赖稳定的接口；是接口分离原则换了一个说法

三、如何实现正交设计原则

我们结合上面的四个基本要点来说明

（1）消除重复

导致存在重复的原因常有：

• 低成本（拷贝粘贴）
• 对于变化的恐惧（另起炉灶）
• 不易识别（代码混乱）
• 价值导向（不重视内部质量）
• 认知差异（不具备敏锐的洞察力）

消除重复有几大分类，处理的策略也不同：

• 类或方法完全重复：直接删掉重复即可，保留一份复用即可
• 参数型重复：两个函数的算法相同，只是处理的数据不同，将差异的数据参数化传递即可。
• 调用型重复：如果两个函数的调用部分完全相同，可以将相同的部分提取为函数F，然后原函数各自对F进行调用。
• 回调型重复：如果两个函数的回调部分完全相同，可以将相同的部分提取为函数F，将差异的部分形成原型相同的两个函数s1、s2，然后通过F分别对s1、s2进行调用

（2）分离关注点

什么是关注点？

关注点，就是上面所说的耦合点，正交点，那么在软件上我们怎么理解这个关注点呢，就是从一个行为角度去看具备什么功能，我们了解软件上可以做很多分层，就是从这个关注点切入，划分不同层次的功能面，比如有：

• 应用层：关注点是展示的多样性、交互的体验性
• 业务层：关注点是业务流程的编排
• 领域层：关注点是核心业务模型，如何更好的支撑业务
• 资源层：关注点是数据的存取

这不就是单一职责么，每个层面只关注自己范围内的职责。

如何分离这些关注点？

小到一个函数，大到一个类，再或者是一个包，甚至更大的是一个层，都可以看作是一个关注点，关注点常见划分的手段有两种：

• 功能(职责)：平时说的边界也是在分离各自己的关注点，划分边界也是体现了单一职责。
• 业务语义：在领域建模中经常使用到，根据业务语义进行拆分，不同的对象放在不同的域内，如有订单域、商品域、交易域、结算域等等，它们的业务含义是不一样的。

具体如何做：

1. 拆分：如何拆分也可以按照功能和业务语义进行拆分
2. 归类：在拆分的基础上做合并和抽象，哪些要放在一起，哪些是具有层次依赖的，这些最终是要形成一个整体

实现例子：

• 面向接口编程：接口关注的是能做什么；接口的实现关注的是如何做的问题。
• 配置文件：把具体的实现写在配置文件里，像数据库的驱动、连接都可以写在配置文件里。只关注有数据库的服务，不关注具体的数据库是什么。
• 工厂模式：工厂类帮我们管理了对象
• 默认约定：默认约定大于配置是现在流行的做法，它本质来讲和配置文件没有什么太大的区别。
• 关注点开放：找出共性的东西作为核心能力，将业务会变的部分开放出去，给业务方自己去做，我们只做核心的功能。可以把变的部分抽象出一个接口出来，具体的实现由业务方去实现，我们要提供的核心能力就是解析出业务方写的代码。在典型的具有模板结构中可以应用此法。

（3）缩小依赖范围

• 尽可能减少依赖点的数量；
• 依赖点应包含尽可能少的知识；
• 依赖点也应该高内聚，而不应该强迫依赖方依赖它不需要的东西；

（4）依赖于稳定

依赖点越稳定，依赖方受依赖点变化影响的概率越低。

如何让依赖更趋于稳定：

• 站在需求的角度，而不是实现的角度定义依赖点（API），会让API更加稳定。
• 需求是不断变化的，必须对需求进行抽象和建模，找出其中共性本质的东西，才能使API更加稳定。