SOLID là gì? Nguyên tắc lập trình SOLID và cách áp dụng chúng

1. Giới thiệu

SOLID là một tập hợp của năm nguyên tắc lập trình quan trọng, được Robert C. Martin, còn được biết đến với tên Uncle Bob, đề xuất. Những nguyên tắc này được thiết kế để giúp ngăn chặn việc phát sinh các vấn đề phổ biến trong lập trình, giúp code dễ bảo dưỡng, mở rộng và tái sử dụng.

SOLID là từ viết tắt của:

• S: Single Responsibility Principle (SRP)
• O: Open-Closed Principle (OCP)
• L: Liskov Substitution Principle (LSP)
• I: Interface Segregation Principle (ISP)
• D: Dependency Inversion Principle (DIP)

Dưới đây, chúng ta sẽ đi tìm hiểu vào từng nguyên tắc và cách áp dụng chúng trong lập trình.

2. Single Responsibility Principle (SRP)

Nguyên tắc đầu tiên trong SOLID là "Single Responsibility Principle". Theo nguyên tắc này, một lớp chỉ nên chịu trách nhiệm về một nhiệm vụ cụ thể nào đó. Nếu lớp của bạn đang thực hiện nhiều nhiệm vụ, nó nên được tách thành nhiều lớp khác nhau, mỗi lớp chỉ thực hiện một nhiệm vụ.

Ví dụ trái với SRP

Để tuân thủ SRP, chúng ta tách chức năng lưu vào cơ sở dữ liệu ra khỏi lớp Book:

Chúng ta có một lớp Book có nhiệm vụ quản lý thông tin về sách và một phương thức để in sách. Nếu chúng ta muốn thêm chức năng lưu thông tin sách vào cơ sở dữ liệu, chúng ta không nên thêm phương thức đó vào lớp Book. Thay vào đó, chúng ta nên tạo một lớp mới có trách nhiệm là lưu thông tin sách.

3. Open-Closed Principle (OCP)

Nguyên tắc thứ hai, "Open-Closed Principle", cho rằng phần mềm (lớp, module, function, etc.) phải mở cho việc mở rộng, nhưng đóng cho việc sửa đổi. Điều này có nghĩa là một lớp nên được thiết kế sao cho có thể thêm chức năng mới mà không cần phải sửa đổi code hiện tại.

Ví dụ trái với OCP

Để tuân thủ OCP, chúng ta nên tạo ra một lớp cho mỗi hình dạng:

Bạn có một lớp Shape và một phương thức draw để vẽ hình. Nếu bạn muốn thêm chức năng vẽ một hình khác, bạn nên tạo một lớp mới kế thừa từ Shape, chứ không nên sửa đổi lớp Shape và phương thức draw hiện tại.

4. Liskov Substitution Principle (LSP)

Nguyên tắc thứ ba, "Liskov Substitution Principle", nói rằng nếu một chương trình được thiết kế để sử dụng một đối tượng của lớp cơ sở, thì nó phải có thể sử dụng đối tượng của lớp dẫn xuất mà không cần biết sự khác biệt giữa chúng.

Ví dụ vi phạm LSP

Để tuân thủ LSP, chúng ta nên tạo ra các lớp phù hợp:

Nếu Bird là một lớp cơ sở và Penguin là lớp dẫn xuất từ Bird, thì mọi nơi bạn sử dụng Bird cũng nên có thể sử dụng Penguin mà không gây ra lỗi hoặc hành vi không mong đợi.

5. Interface Segregation Principle (ISP)

Nguyên tắc thứ tư, "Interface Segregation Principle", khẳng định rằng không nên có các interface lớn mà nhiều chức năng không liên quan đến nhau. Thay vào đó, chúng nên được tách thành nhiều interface nhỏ, mỗi interface chỉ tập trung vào một nhóm chức năng cụ thể.

Ví dụ trái với ISP

Để tuân thủ ISP, chúng ta tách interface “Worker” thành hai interface:

6. Dependency Inversion Principle (DIP)

Cuối cùng, nguyên tắc "Dependency Inversion Principle" khuyến nghị chúng ta nên phụ thuộc vào các abstraction, không phụ thuộc vào concretions. Điều này giúp giảm sự phụ thuộc trực tiếp giữa các module, giúp code linh hoạt hơn.

Ví dụ vi phạm DIP:

Để tuân thủ DIP, chúng ta cần phụ thuộc vào các abstraction:

Những ví dụ trên minh họa rõ cho các nguyên tắc SOLID trong thực tế lập trình. Đôi khi, việc áp dụng những nguyên tắc này có thể yêu cầu chúng ta viết nhiều mã hơn, nhưng những nguyên tắc này sẽ giúp đảm bảo mã của bạn dễ mở rộng, dễ bảo dưỡng, và ít bị lỗi.

Điều quan trọng nhất khi áp dụng SOLID là không cần phải nguyên tắc áp dụng mọi lúc mọi nơi. Đôi khi, việc đơn giản hóa mã nguồn có thể mang lại lợi ích hơn so với việc tuân thủ một cách mù quáng tất cả các nguyên tắc. Nhưng nếu bạn muốn xây dựng một ứng dụng lớn, phức tạp, thì việc hiểu và áp dụng đúng SOLID sẽ là cần thiết.

Kết luận

SOLID là một tập hợp các nguyên tắc lập trình hướng đối tượng hữu ích giúp chúng ta thiết kế code linh hoạt, dễ mở rộng, và dễ bảo dưỡng. Rõ ràng, việc hiểu và áp dụng những nguyên tắc này đòi hỏi thời gian và thực hành, nhưng lợi ích mà chúng mang lại cho việc phát triển phần mềm là không thể phủ nhận.

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan về các nguyên tắc SOLID và cách áp dụng chúng trong lập trình. Việc tuân thủ những nguyên tắc này không chỉ giúp code của bạn dễ đọc, dễ hiểu hơn mà còn giúp giảm thiểu lỗi và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.

Đừng ngần ngại thử nghiệm và áp dụng những nguyên tắc này vào dự án của bạn. Nếu bạn đang tìm kiếm một môi trường làm việc chuyên nghiệp, cơ hội học hỏi tham gia vào các dự án thực chiến, trau dồi kinh nghiệm từ các tiền bối đi trước thì đừng ngần ngại tham khảo ITBee Solutions.

Chúc bạn thành công trong hành trình lập trình của mình!