Ontwerppatronen versus SOLID-principes, voor- en nadelen

Ontwerppatronen zijn specifieke oplossingen op laag niveau voor terugkerende problemen bij het ontwerpen van software.

Ontwerppatronen zijn herbruikbare oplossingen die op meerdere projecten kunnen worden toegepast.

Geschatte leestijd: 5 minuti

Belangrijkste verschillen tussen Design Patterns en SOLID-principes

1. Ontwerp patroon:
   • Specifieke oplossingen: Ontwerppatronen zijn specifieke oplossingen op laag niveau voor terugkerende problemen bij het ontwerpen van software.
   • Implementatiedetails: Geef concrete implementatierichtlijnen voor het oplossen van veelvoorkomende objectgeoriënteerde programmeerproblemen.
   • Voorbeelden: Enkele bekende ontwerppatronen zijn de Singleton-, Factory Method- en Adapter-patronen.
   • Veiligheid: De ontwerppatronen zijn getest en breed geaccepteerd door de gemeenschap, waardoor ze veilig kunnen worden gevolgd.
2. SOLID-principes:
   • Algemene richtlijnen: De SOLID-principes zijn richtlijnen op hoog niveau die de basis vormen voor een goed softwareontwerp.
   • Schaalbare architectuur: Ze richten zich op schaalbaarheid, onderhoudbaarheid en leesbaarheid.
   • Niet taalgebonden: SOLID-principes zijn niet gebonden aan een specifieke programmeertaal.
   • Voorbeelden:
     • Single Responsibility Principle (SRP): Een klasse mag slechts één reden hebben om te veranderen.
     • Open/close-principe (OCP): Software-entiteiten moeten open zijn voor uitbreiding, maar gesloten voor wijziging.
     • Liskov-substitutieprincipe (LSP): subtypen moeten vervangbaar zijn door hun basistypen.
     • Interface Segregation Principle (ISP): Klanten mogen niet gedwongen worden afhankelijk te zijn van interfaces die ze niet gebruiken.
     • Dependency Inversion Principle (DIP): Modules op hoog niveau mogen niet afhankelijk zijn van modules op laag niveau; beide moeten afhankelijk zijn van abstracties.

Samenvattend bieden ontwerppatronen specifieke oplossingen, terwijl SOLID-principes algemene richtlijnen bieden voor beter softwareontwerp

Voordelen van het gebruik van ontwerppatronen

• Herbruikbaarheid: Ontwerppatronen zijn herbruikbare oplossingen die op meerdere projecten kunnen worden toegepast. Door gevestigde patronen te gebruiken, besparen ontwikkelaars tijd en moeite, omdat ze voor veelvoorkomende problemen het wiel niet opnieuw hoeven uit te vinden.
• Definitie van de architectuur: Ontwerppatronen helpen defiverfijn de architectuur van het softwaresysteem. Ze bieden een gestructureerde aanpak voor het oplossen van specifieke ontwerpuitdagingen, waarbij consistentie en onderhoudbaarheid worden gegarandeerd.
• flexibiliteit: Sjablonen bieden flexibiliteit bij het aanpassen aan veranderende behoeften. Wanneer nieuwe functies of wijzigingen nodig zijn, kunnen ontwikkelaars bestaande sjablonen aanpassen of uitbreiden zonder het hele systeem kapot te maken.

Nadelen van het gebruik van ontwerppatronen

• Leercurve: Het begrijpen en toepassen van ontwerppatronen vereist kennis en ervaring. Beginnende ontwikkelaars vinden het misschien moeilijk om de concepten te begrijpen en het juiste model voor een bepaald probleem te kiezen.
• Buitensporig gebruik: Het hebben van direct beschikbare ontwerppatronen kan leiden tot de misvatting dat alle problemen kunnen worden opgelost met behulp van bestaande patronen. Overmatig gebruik van sjablonen kan de creativiteit beperken en de zoektocht naar betere, innovatievere oplossingen belemmeren.
• Complexiteit- Sommige ontwerppatronen introduceren extra complexiteit in de codebasis. Ontwikkelaars moeten een balans vinden tussen het effectief gebruiken van patronen en het begrijpelijk maken van code.

Samenvattend bieden ontwerppatronen aanzienlijke voordelen op het gebied van herbruikbaarheid, architectuur en flexibiliteit, maar het gebruik ervan moet oordeelkundig zijn om onnodige complexiteit te vermijden en creativiteit te bevorderen.

Voorbeeld van ontwerppatroon in Laravel: Singleton

Het Singleton-ontwerppatroon zorgt ervoor dat een klasse slechts één exemplaar heeft en één enkel toegangspunt biedt. In Laravel wordt dit model vaak gebruikt om bronnen zoals databaseverbindingen of configuratie-instellingen te beheren.

Hier is een eenvoudig voorbeeld van de implementatie van Singleton-patronen in PHP:

klasse Singleton {
privé statisch $instance = null;

privéfunctie __construct() {
// Privéconstructor om directe instantiatie te voorkomen
}

openbare statische functie getInstance(): self {
if (null === zelf::$instance) {
self::$instance = nieuwe zelf();
}
return self::$instance;
}

// Andere methoden en eigenschappen kunnen hier worden toegevoegd
}

// Gebruik:
$singletonInstance = Singleton::getInstance();
// Nu heb je één exemplaar van de klasse Singleton

// Voorbeeldgebruik in Laravel:
$database = DB::connection('mysql');
// Haal een databaseverbindingsinstantie op (singleton)

In de voorbeeldcode:

• De klasse Singleton heeft een privéconstructor om directe instantiatie te voorkomen;
• De methode getInstance() garandeert dat er slechts één instantie van de klasse bestaat;
• U kunt indien nodig andere methoden en eigenschappen aan de klasse Singleton toevoegen;

De Laravel-servicecontainer gebruikt ook het Singleton-patroon om klasse-afhankelijkheden te beheren en afhankelijkheidsinjectie uit te voeren. Als u binnen Laravel werkt, overweeg dan om de servicecontainer te gebruiken en uw klas te registreren bij een serviceprovider voor geavanceerdere gebruiksscenario's.

Ercole Palmeri