[设计模式]面向对象设计原则之依赖倒置原则

来源:互联网 发布:java读取ftp中excel 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 20:01

依赖倒置原则的由来

类A直接依赖类B,假如要将类A改为依赖类C,则必须通过修改类A的代码来达成。这种场景下,类A一般是高层模块,负责复杂的业务逻辑;类B和类C是低层模块,负责基本的原子操作;假如修改类A,会给程序带来不必要的风险。

其实 类A就像我们写的action类,负责复杂的逻辑处理,而类B类C就是底层的比如:数据库操作类,方法帮助类。

什么是依赖倒置原则?

  • 高层模块不应该依赖低层模块,两者都应该依赖其抽象;
  • 抽象不应该依赖细节;
  • 细节应该依赖抽象。
    也就是说:
    • 模块间的依赖是通过抽象发生,实现类之间不发生直接的依赖关系,其依赖关系是通过接口或抽象类产生的;
    • 接口或抽象类不依赖于实现类;
    • 实现类依赖接口或抽象类。
      更加精简的定义就是“面向接口编程”
      (这里要对刚入门的小白提一个问题了:面向接口编程是否与面向对象编程相悖?) 结尾解答!

对于职责的理解

依赖倒置原则基于这样一个事实:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建起来的架构比以细节为基础搭建起来的架构要稳定的多。在java中,抽象指的是接口或者抽象类,细节就是具体的实现类,使用接口或者抽象类的目的是制定好规范和契约,而不去涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。

依赖倒置原则的核心思想是面向接口编程,我们依旧用一个例子来说明面向接口编程比相对于面向实现编程好在什么地方。场景是这样的,母亲给孩子讲故事,只要给她一本书,她就可以照着书给孩子讲故事了。代码如下:
例子永远是Java中最好理解的方式

class Book{      public String getContent(){          return "很久很久以前有一个阿拉伯的故事……";      }  }  class Mother{      public void narrate(Book book){          System.out.println("妈妈开始讲故事");          System.out.println(book.getContent());      }  }  public class Client{      public static void main(String[] args){          Mother mother = new Mother();          mother.narrate(new Book());      }  }  

运行结果:
妈妈开始讲故事
很久很久以前有一个阿拉伯的故事……
运行良好,假如有一天,需求变成这样:不是给书而是给一份报纸,让这位母亲讲一下报纸上的故事,报纸的代码如下:

class Newspaper{      public String getContent(){          return "林书豪38+7领导尼克斯击败湖人……";      }  }  

这位母亲却办不到,因为她居然不会读报纸上的故事,这太荒唐了,只是将书换成报纸,居然必须要修改Mother才能读。假如以后需求换成杂志呢?换成网页呢?还要不断地修改Mother,这显然不是好的设计。原因就是Mother与Book之间的耦合性太高了,必须降低他们之间的耦合度才行。
我们引入一个抽象的接口IReader。读物,只要是带字的都属于读物:

interface IReader{      public String getContent();  }  

Mother类与接口IReader发生依赖关系,而Book和Newspaper都属于读物的范畴,他们各自都去实现IReader接口,这样就符合依赖倒置原则了,代码修改为:

class Newspaper implements IReader {      public String getContent(){          return "林书豪17+9助尼克斯击败老鹰……";      }  }  class Book implements IReader{      public String getContent(){          return "很久很久以前有一个阿拉伯的故事……";      }  }  class Mother{      public void narrate(IReader reader){          System.out.println("妈妈开始讲故事");          System.out.println(reader.getContent());      }  }  public class Client{      public static void main(String[] args){          Mother mother = new Mother();          mother.narrate(new Book());          mother.narrate(new Newspaper());      }  }  

运行结果:
妈妈开始讲故事
很久很久以前有一个阿拉伯的故事……
妈妈开始讲故事
林书豪17+9助尼克斯击败老鹰……

这样修改后,无论以后怎样扩展Client类,都不需要再修改Mother类了。这只是一个简单的例子,实际情况中,代表高层模块的Mother类将负责完成主要的业务逻辑,一旦需要对它进行修改,引入错误的风险极大。所以遵循依赖倒置原则可以降低类之间的耦合性,提高系统的稳定性,降低修改程序造成的风险。

采用依赖倒置原则给多人并行开发带来了极大的便利,比如上例中,原本Mother类与Book类直接耦合时,Mother类必须等Book类编码完成后才可以进行编码,因为Mother类依赖于Book类。修改后的程序则可以同时开工,互不影响,因为Mother与Book类一点关系也没有。参与协作开发的人越多、项目越庞大,采用依赖导致原则的意义就越重大。现在很流行的TDD开发模式就是依赖倒置原则最成功的应用。

传递依赖关系有三种方式,以上的例子中使用的方法是接口传递,另外还有两种传递方式:构造方法传递和setter方法传递,相信用过Spring框架的,对依赖的传递方式一定不会陌生。

如何遵循依赖倒置原则

在实际编程中,我们一般需要做到如下3点:

  • 低层模块尽量都要有抽象类或接口,或者两者都有。
  • 变量的声明类型尽量是抽象类或接口。
  • 使用继承时遵循里氏替换原则。
    依赖倒置原则的核心就是要我们面向接口编程,理解了面向接口编程,也就理解了依赖倒置。

ex:面向对象是编程思想,面向接口是架构实现方式,可不能够混为一谈!具体的探讨在这里就不深入了。(就这么点东西,为什么非要写在最后?)

学习编程,很多东西想想你是否知道它的原理和实现,而不是简单的接收,会用。对于一些说法要勇敢的去提问,去质疑,而不是:”噢,面向接口编程,记住了!”,或者:“面向接口编程?…….. 不理它”。

思考才会让你学习到更多的东西,而不是每个月拿着几千的工资只会搬砖的码农。梦想很近也很远,让我们一起加油!

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