设计模式六大原则(4)——接口隔离原则

定义:客户端不应该依赖它不需要的接口;一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。

问题由来:类A通过接口I依赖类B,类C通过接口I依赖类D,如果接口I对于类A和类B来说不是最小接口,则类B和类D必须去实现他们不需要的方法。

解决方案:将臃肿的接口I拆分为独立的几个接口,类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则。

举例来说明接口隔离原则:

(图1  未遵循接口隔离原则的设计)

         这个图的意思是:类A依赖接口I中的方法1、方法2、方法3,类B是对类A依赖的实现。类C依赖接口I中的方法1、方法4、方法5,类D是对类C依赖的实现。对于类B和类D来说,虽然他们都存在着用不到的方法(也就是图中红色字体标记的方法),但由于实现了接口I,所以也必须要实现这些用不到的方法。对类图不熟悉的可以参照程序代码来理解,代码如下:

 
  1.  1 interface I {  
     2     public void method1();  
     3     public void method2();  
     4     public void method3();  
     5     public void method4();  
     6     public void method5();  
     7 }  
     8   
     9 class A{  
    10     public void depend1(I i){  
    11         i.method1();  
    12     }  
    13     public void depend2(I i){  
    14         i.method2();  
    15     }  
    16     public void depend3(I i){  
    17         i.method3();  
    18     }  
    19 }  
    20   
    21 class B implements I{  
    22     public void method1() {  
    23         System.out.println("类B实现接口I的方法1");  
    24     }  
    25     public void method2() {  
    26         System.out.println("类B实现接口I的方法2");  
    27     }  
    28     public void method3() {  
    29         System.out.println("类B实现接口I的方法3");  
    30     }  
    31     //对于类B来说,method4和method5不是必需的,但是由于接口A中有这两个方法,  
    32     //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空,也要将这两个没有作用的方法进行实现。  
    33     public void method4() {}  
    34     public void method5() {}  
    35 }  
    36   
    37 class C{  
    38     public void depend1(I i){  
    39         i.method1();  
    40     }  
    41     public void depend2(I i){  
    42         i.method4();  
    43     }  
    44     public void depend3(I i){  
    45         i.method5();  
    46     }  
    47 }  
    48   
    49 class D implements I{  
    50     public void method1() {  
    51         System.out.println("类D实现接口I的方法1");  
    52     }  
    53     //对于类D来说,method2和method3不是必需的,但是由于接口A中有这两个方法,  
    54     //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空,也要将这两个没有作用的方法进行实现。  
    55     public void method2() {}  
    56     public void method3() {}  
    57   
    58     public void method4() {  
    59         System.out.println("类D实现接口I的方法4");  
    60     }  
    61     public void method5() {  
    62         System.out.println("类D实现接口I的方法5");  
    63     }  
    64 }  
    65   
    66 public class Client{  
    67     public static void main(String[] args){  
    68         A a = new A();  
    69         a.depend1(new B());  
    70         a.depend2(new B());  
    71         a.depend3(new B());  
    72           
    73         C c = new C();  
    74         c.depend1(new D());  
    75         c.depend2(new D());  
    76         c.depend3(new D());  
    77     }  
    78 }  

        可以看到,如果接口过于臃肿,只要接口中出现的方法,不管对依赖于它的类有没有用处,实现类中都必须去实现这些方法,这显然不是好的设计。如果将这个设计修改为符合接口隔离原则,就必须对接口I进行拆分。在这里我们将原有的接口I拆分为三个接口,拆分后的设计如图2所示:

 

(图2  遵循接口隔离原则的设计)

照例贴出程序的代码,供不熟悉类图的朋友参考:

 
  1.  1 interface I1 {  
     2     public void method1();  
     3 }  
     4   
     5 interface I2 {  
     6     public void method2();  
     7     public void method3();  
     8 }  
     9   
    10 interface I3 {  
    11     public void method4();  
    12     public void method5();  
    13 }  
    14   
    15 class A{  
    16     public void depend1(I1 i){  
    17         i.method1();  
    18     }  
    19     public void depend2(I2 i){  
    20         i.method2();  
    21     }  
    22     public void depend3(I2 i){  
    23         i.method3();  
    24     }  
    25 }  
    26   
    27 class B implements I1, I2{  
    28     public void method1() {  
    29         System.out.println("类B实现接口I1的方法1");  
    30     }  
    31     public void method2() {  
    32         System.out.println("类B实现接口I2的方法2");  
    33     }  
    34     public void method3() {  
    35         System.out.println("类B实现接口I2的方法3");  
    36     }  
    37 }  
    38   
    39 class C{  
    40     public void depend1(I1 i){  
    41         i.method1();  
    42     }  
    43     public void depend2(I3 i){  
    44         i.method4();  
    45     }  
    46     public void depend3(I3 i){  
    47         i.method5();  
    48     }  
    49 }  
    50   
    51 class D implements I1, I3{  
    52     public void method1() {  
    53         System.out.println("类D实现接口I1的方法1");  
    54     }  
    55     public void method4() {  
    56         System.out.println("类D实现接口I3的方法4");  
    57     }  
    58     public void method5() {  
    59         System.out.println("类D实现接口I3的方法5");  
    60     }  
    61 }  

        接口隔离原则的含义是:建立单一接口,不要建立庞大臃肿的接口,尽量细化接口,接口中的方法尽量少。也就是说,我们要为各个类建立专用的接口,而不要试图去建立一个很庞大的接口供所有依赖它的类去调用。本文例子中,将一个庞大的接口变更为3个专用的接口所采用的就是接口隔离原则。在程序设计中,依赖几个专用的接口要比依赖一个综合的接口更灵活。接口是设计时对外部设定的“契约”,通过分散定义多个接口,可以预防外来变更的扩散,提高系统的灵活性和可维护性。

         说到这里,很多人会觉的接口隔离原则跟之前的单一职责原则很相似,其实不然。其一,单一职责原则原注重的是职责;而接口隔离原则注重对接口依赖的隔离。其二,单一职责原则主要是约束类,其次才是接口和方法,它针对的是程序中的实现和细节;而接口隔离原则主要约束接口接口,主要针对抽象,针对程序整体框架的构建。

         采用接口隔离原则对接口进行约束时,要注意以下几点:

  • 接口尽量小,但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不挣的事实,但是如果过小,则会造成接口数量过多,使设计复杂化。所以一定要适度。
  • 为依赖接口的类定制服务,只暴露给调用的类它需要的方法,它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务,才能建立最小的依赖关系。
  • 提高内聚,减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。

运用接口隔离原则,一定要适度,接口设计的过大或过小都不好。设计接口的时候,只有多花些时间去思考和筹划,才能准确地实践这一原则。

 

转自:http://blog.csdn.net/zhengzhb/article/details/7296921

原文地址:https://www.cnblogs.com/zl1991/p/6283262.html