GRASP

GRASP (от англ. General Responsibility Assignment Software Patterns — общие шаблоны распределения ответственностей; также отсылает к англ. grasp — «способность быстрого восприятия, понимание, схватывание») — шаблоны, используемые в объектно-ориентированном проектировании для решения общих задач по назначению ответственностей классам и объектам.

В книге Крэга Лармана «Применение UML и шаблонов проектирования»^[1] описано 9 таких шаблонов: каждый помогает решить некоторую проблему, возникающую как в объектно-ориентированном анализе, так и в практически любом проекте по разработке программного обеспечения. Таким образом, шаблоны «GRASP» — хорошо документированные, стандартизированные и проверенные временем принципы объектно-ориентированного анализа, а не попытка привнести что-то принципиально новое.

Краткая характеристика девяти шаблонов:

Шаблон определяет базовый принцип распределения ответственностей. Обязанности должны быть назначены объекту, который владеет максимумом необходимой информации для выполнения обязанности. Такой объект называется информационным экспертом.

Этот шаблон — самый очевидный и важный из девяти. Если его не учесть — получится спагетти-код, в котором трудно разобраться.

Локализация же ответственностей, проводимая согласно шаблону:

• Повышает:
  • Инкапсуляцию;
  • Простоту восприятия;
  • Готовность компонентов к повторному использованию;
• Снижает:
  • степень зацепления.

Проблема: Кто отвечает за создание объекта некоторого класса A?

Решение: Назначить классу B обязанность создавать объекты класса A, если класс B:

• содержит(contains) или агрегирует(aggregate) объекты A;
• записывает(records) объекты A;
• активно использует объекты A;
• обладает данными для инициализации объектов A

Можно сказать, что шаблон «Creator» — это интерпретация шаблона «Information Expert» (смотрите пункт № 1) в контексте создания объектов.

Большинство порождающих шаблонов проектирования так или иначе выводятся или опираются на шаблон «Creator».

• Отвечает за операции, запросы которых приходят от пользователя, и может выполнять сценарии одного или нескольких вариантов использования (например, создание и удаление);
• Не выполняет работу самостоятельно, а делегирует компетентным исполнителям;
• Может представлять собой:
  • Систему в целом;
  • Подсистему;
  • Корневой объект;
  • Устройство.

Зацепление — мера того, насколько взаимозависимы разные подпрограммы или модули^[2].

Сильное зацепление рассматривается как серьёзный недостаток, поскольку затрудняет понимание логики модулей, их модификацию, автономное тестирование, а также переиспользование по отдельности. Слабое зацепление, напротив, является признаком хорошо структурированной и хорошо спроектированной системы.

Связность — мера силы взаимосвязанности элементов внутри модуля; способ и степень, в которой задачи, выполняемые некоторым программным модулем, связаны друг с другом^[2].

Сильная связность класса / модуля означает, что его элементы тесно связаны и сфокусированы.

Слабая (низкая) связность класса / модуля означает, что он не сфокусирован на одной цели, его элементы предназначены для слишком многих несвязанных обязанностей. Такой модуль трудно понять, использовать и поддерживать.

Устройство и поведение системы:

• Определяется данными;
• Задано полиморфными операциями её интерфейса.

Пример: Адаптация коммерческой системы к многообразию систем учёта налогов может быть обеспечена через внешний интерфейс объектов-адаптеров (см. также: Шаблон «Адаптеры»).

Не относится к предметной области, но:

• Уменьшает зацепление;
• Повышает связность;
• Упрощает повторное использование.

«Pure Fabrication» отражает концепцию сервисов в модели предметно-ориентированного проектирования.

Пример задачи: Не используя средства класса «А», внести его объекты в базу данных.

Решение: Создать класс «Б» для записи объектов класса «А» (см. также: «Data Access Object»).

Слабое зацепление между элементами системы (и возможность повторного использования) обеспечивается назначением промежуточного объекта их посредником.

Пример: В архитектуре Model-View-Controller, контроллер (англ. controller) ослабляет зацепление данных (англ. model) с их представлением (англ. view).

Шаблон защищает элементы от изменения другими элементами (объектами или подсистемами) с помощью вынесения взаимодействия в фиксированный интерфейс, через который (и только через который) возможно взаимодействие между элементами. Поведение может варьироваться лишь через создание другой реализации интерфейса.

• Паттерны проектирования