面向对象设计模式原则05 接口隔离原则(ISP)

接口隔离原则（Interface Segregation Principle，ISP）要求程序员尽量将臃肿庞大的接口拆分成更小的和更具体的接口，让接口中只包含客户感兴趣的方法。

与之前介绍的单一职责原则类似，接口隔离原则同样是为了提高类的内聚性、降低它们之间的耦合性，都是面向对象三个基本特征中的“封装”思想的体现。

但两者也存在不同之处：

	单一职责	接口隔离
作用目标	类	接口
范围级别	实现细节	整体框架
侧重方面	职责划分	接口依赖

这里重点说一下“接口依赖”与“接口实现”的区别：

依赖（Dependency）关系是一种使用关系，它是对象之间耦合度最弱的一种关联方式，是临时性的关联。

在代码中，某个类的方法通过局部变量、方法的参数或者对静态方法的调用来访问另一个类（被依赖类）中的某些方法来完成一些职责。

图形表示：依赖关系使用虚线箭头表示，使用类指向被依赖的类。(下图左侧的线)

实现（Realization）关系是接口与实现类之间的关系。在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的所有的抽象操作。

图形表示：实现关系使用带空心三角箭头的虚线来表示，箭头从实现类指向接口。(下图右侧的线)

如上面的UML类图所示：

下面以代码的方式说明两者的区别。

package asen.yang;
public interface IAction {
    public void eat();

    public void sleep();

    public void beatDD();
}

public class CommonAction implements IAction {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭");
    }

    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉");
    }

    @Override
    public void beatDD() {
        System.out.println("打豆豆");
    }
}

public class People {
    private String Name;

    public People(String Name) {
        this.Name = Name;
    }

    protected void Action() {
        IAction action = new CommonAction();
        System.out.println("我是" + Name);
        System.out.println("我的爱好有：");
        action.eat();
        action.sleep();
        action.beatDD();
    }
}

public class ISP_Demo {
    public static void main(String[] args) {
        People p = new People("小明");
        p.Action();
    }
}

CommonAction类"实现"了IAction接口，因此要实现接口中所声明的所有方法。

而People类“依赖”IAction接口，在People类的Action()方法中，使用了IAction类型的变量action。

本原则所侧重的就是第二种形式的接口依赖关系。

 

假如除了人这个类别之外，还有一个狗类，而狗并不会打豆豆，只会吃饭睡觉。依照本原则，就应该将IAction拆分。

UML类图如下：

对应的代码可以重构为：

package asen.yang;
public interface ILowAction {
    public void eat();
    public void sleep();
}

public interface IHighAction{
    public void beatDD();
}

public class LowAction implements ILowAction {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭");
    }

    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉");
    }
}

public class HighAction implements IHighAction{

    @Override
    public void beatDD() {
        System.out.println("打豆豆");
    }
}

public class People {
    private String Name;

    public People(String Name) {
        this.Name = Name;
    }

    public void Action() {
        ILowAction lowaction = new LowAction();
        System.out.println("我是" + Name);
        System.out.println("我的低级爱好有：");
        lowaction.eat();
        lowaction.sleep();
        
        IHighAction highaction = new HighAction();
        System.out.println("我的高级爱好有：");
        highaction.beatDD();
    }
}

public class Dog {
    private String Name;

    public Dog(String Name) {
        this.Name = Name;
    }
    
    public void Action() {
        ILowAction lowaction = new LowAction();
        System.out.println("我是" + Name);
        System.out.println("我的爱好有：");
        lowaction.eat();
        lowaction.sleep();
    }
}

public class ISP_Demo {
    public static void main(String[] args) {
        People p = new People("小明");
        p.Action();
        
        Dog d = new Dog("汪汪");
        d.Action();
    }
}

将"吃饭"、"睡觉"这两种行为，是人与狗都有的共性的行为，单独封装在一个接口中。而将只有人具有的"打豆豆"这个行为，封装在单独的接口中。

这就是接口隔离原则的最直接体现。