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舉例說明Java設(shè)計模式編程中ISP接口隔離原則的使用

更新時間：2016年02月03日 12:04:55 作者：卡奴達摩

這篇文章主要介紹了Java設(shè)計模式編程中ISP接口隔離原則的使用,接口隔離原則主張一個類對另外一個類的依賴性應當是建立在最小的接口上,需要的朋友可以參考下

Interface Segregation Principle，ISP接口隔離原則主張使用多個專門的接口比使用單一的總接口要好。
一個類對另外一個類的依賴性應當是建立在最小的接口上的。
一個接口代表一個角色，不應當將不同的角色都交給一個接口。沒有關(guān)系的接口合并在一起，形成一個臃腫的大接口，這是對角色和接口的污染。
“不應該強迫客戶依賴于它們不用的方法。接口屬于客戶，不屬于它所在的類層次結(jié)構(gòu)?！边@個說得很明白了，再通俗點說，不要強迫客戶使用它們不用的方法，如果強迫用戶使用它們不使用的方法，那么這些客戶就會面臨由于這些不使用的方法的改變所帶來的改變。

使用場合,提供調(diào)用者需要的方法,屏蔽不需要的方法.滿足接口隔離原則.比如說電子商務(wù)的系統(tǒng),有訂單這個類,有三個地方會使用到,

一個是門戶,只能有查詢方法,
一個是外部系統(tǒng),有添加訂單的方法,
一個是管理后臺,添加刪除修改查詢都要用到.

根據(jù)接口隔離原則(ISP),一個類對另外一個類的依賴性應當是建立在最小的接口上.

也就是說,對于門戶,它只能依賴有一個查詢方法的接口.
UML結(jié)構(gòu)如下:

201623120354048.jpg (397×369)

我們來看一個無視接口隔離原則的Java接口編寫例子：

interface I { 
  public void method1(); 
  public void method2(); 
  public void method3(); 
  public void method4(); 
  public void method5(); 
} 
 
class A{ 
  public void depend1(I i){ 
    i.method1(); 
  } 
  public void depend2(I i){ 
    i.method2(); 
  } 
  public void depend3(I i){ 
    i.method3(); 
  } 
} 
 
class B implements I{ 
  public void method1() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I的方法1"); 
  } 
  public void method2() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I的方法2"); 
  } 
  public void method3() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I的方法3"); 
  } 
  //對于類B來說，method4和method5不是必需的，但是由于接口A中有這兩個方法， 
  //所以在實現(xiàn)過程中即使這兩個方法的方法體為空，也要將這兩個沒有作用的方法進行實現(xiàn)。 
  public void method4() {} 
  public void method5() {} 
} 
 
class C{ 
  public void depend1(I i){ 
    i.method1(); 
  } 
  public void depend2(I i){ 
    i.method4(); 
  } 
  public void depend3(I i){ 
    i.method5(); 
  } 
} 
 
class D implements I{ 
  public void method1() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I的方法1"); 
  } 
  //對于類D來說，method2和method3不是必需的，但是由于接口A中有這兩個方法， 
  //所以在實現(xiàn)過程中即使這兩個方法的方法體為空，也要將這兩個沒有作用的方法進行實現(xiàn)。 
  public void method2() {} 
  public void method3() {} 
 
  public void method4() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I的方法4"); 
  } 
  public void method5() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I的方法5"); 
  } 
} 
 
public class Client{ 
  public static void main(String[] args){ 
    A a = new A(); 
    a.depend1(new B()); 
    a.depend2(new B()); 
    a.depend3(new B()); 
     
    C c = new C(); 
    c.depend1(new D()); 
    c.depend2(new D()); 
    c.depend3(new D()); 
  } 
}

可以看到，如果接口過于臃腫，只要接口中出現(xiàn)的方法，不管對依賴于它的類有沒有用處，實現(xiàn)類中都必須去實現(xiàn)這些方法，這顯然不是好的設(shè)計。如果將這個設(shè)計修改為符合接口隔離原則，就必須對接口I進行拆分。在這里我們將原有的接口I拆分為三個接口，拆分后的設(shè)計如下圖所示：

201623120431437.jpg (476×288)

照例貼出程序的代碼，供不熟悉類圖的朋友參考：

interface I1 { 
  public void method1(); 
} 
 
interface I2 { 
  public void method2(); 
  public void method3(); 
} 
 
interface I3 { 
  public void method4(); 
  public void method5(); 
} 
 
class A{ 
  public void depend1(I1 i){ 
    i.method1(); 
  } 
  public void depend2(I2 i){ 
    i.method2(); 
  } 
  public void depend3(I2 i){ 
    i.method3(); 
  } 
} 
 
class B implements I1, I2{ 
  public void method1() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I1的方法1"); 
  } 
  public void method2() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I2的方法2"); 
  } 
  public void method3() { 
    System.out.println("類B實現(xiàn)接口I2的方法3"); 
  } 
} 
 
class C{ 
  public void depend1(I1 i){ 
    i.method1(); 
  } 
  public void depend2(I3 i){ 
    i.method4(); 
  } 
  public void depend3(I3 i){ 
    i.method5(); 
  } 
} 
 
class D implements I1, I3{ 
  public void method1() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I1的方法1"); 
  } 
  public void method4() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I3的方法4"); 
  } 
  public void method5() { 
    System.out.println("類D實現(xiàn)接口I3的方法5"); 
  } 
}

        接口隔離原則的含義是：建立單一接口，不要建立龐大臃腫的接口，盡量細化接口，接口中的方法盡量少。也就是說，我們要為各個類建立專用的接口，而不要試圖去建立一個很龐大的接口供所有依賴它的類去調(diào)用。本文例子中，將一個龐大的接口變更為3個專用的接口所采用的就是接口隔離原則。在程序設(shè)計中，依賴幾個專用的接口要比依賴一個綜合的接口更靈活。接口是設(shè)計時對外部設(shè)定的“契約”，通過分散定義多個接口，可以預防外來變更的擴散，提高系統(tǒng)的靈活性和可維護性。
         說到這里，很多人會覺的接口隔離原則跟之前的單一職責原則很相似，其實不然。其一，單一職責原則原注重的是職責；而接口隔離原則注重對接口依賴的隔離。其二，單一職責原則主要是約束類，其次才是接口和方法，它針對的是程序中的實現(xiàn)和細節(jié)；而接口隔離原則主要約束接口接口，主要針對抽象，針對程序整體框架的構(gòu)建。
         采用接口隔離原則對接口進行約束時，要注意以下幾點：
接口盡量小，但是要有限度。對接口進行細化可以提高程序設(shè)計靈活性是不掙的事實，但是如果過小，則會造成接口數(shù)量過多，使設(shè)計復雜化。所以一定要適度。
為依賴接口的類定制服務(wù)，只暴露給調(diào)用的類它需要的方法，它不需要的方法則隱藏起來。只有專注地為一個模塊提供定制服務(wù)，才能建立最小的依賴關(guān)系。
提高內(nèi)聚，減少對外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。
運用接口隔離原則，一定要適度，接口設(shè)計的過大或過小都不好。設(shè)計接口的時候，只有多花些時間去思考和籌劃，才能準確地實踐這一原則。

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