设计模式-软件设计原则3-依赖倒置原则
依赖倒置原则(Dependence Inversion Principle,DIP)是指设计代码结构时,高层模块不应该依赖底层模块,二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。通过依赖倒置,可以减少类与类之间的耦合性,提高系统的稳定性,提高代码的可读性和可维护性,并能够降低修改程序所造成的风险。接下来看一个案例,还是以课程为例,先来创建一个类Tom:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class Tom {
4 public void studyJavaCourse() {
5 System.out.println("tom正在 学习Java课程");
6 }
7
8 public void studyPythonCounse() {
9 System.out.println("tom正在学习 python课程");
10 }
11 }
来调用 一下:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class StudyCourseTest {
4 public static void main(String[] args) {
5 Tom tom = new Tom();
6 tom.studyJavaCourse();
7 tom.studyPythonCounse();
8 }
9 }
Tom热爱学习,目前正在学习Java课程和Python课程。大家都知道,学习也是会上瘾的。随着学习兴趣的暴涨,现在Tom还想学习AI人工智能的课程。这时如果业务扩展,我们的代码要从底层到高层(调用层)一次修改代码。在Tom类中增加studyAICourse()的方法,在高层也要追加调用。如此一来,系统发布以后,实际上是非常不稳定的,在修改代码的同时也会带来意想不到的风险。接下来我们优化代码,创建一个课程的抽象ICourse接口:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public interface ICourse {
4 void study();
5 }
然后写JavaCourse类:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class JavaCourse implements ICourse {
4 @Override
5 public void study() {
6 System.out.println("tom正在学习Java课程");
7 }
8 }
然后再实现PythonCourse类
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class PythonCourse implements ICourse {
4 @Override
5 public void study() {
6 System.out.println("tom正在学习python课程");
7 }
8 }
修改tom类,把Icourse接口的实现传入study方法中:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class Tom {
4 /* public void studyJavaCourse() {
5 System.out.println("tom正在 学习Java课程");
6 }
7
8 public void studyPythonCounse() {
9 System.out.println("tom正在学习 python课程");
10 }*/
11 public void study(ICourse course){
12 course.study();
13 }
14 }
再继续调用:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class StudyCourseTest {
4 public static void main(String[] args) {
5 Tom tom = new Tom();
6 /* tom.studyJavaCourse();
7 tom.studyPythonCounse();*/
8 tom.study(new JavaCourse());
9 tom.study(new PythonCourse());
10 }
11 }
我们这时候再看来代码,Tom的兴趣无论怎么暴涨,对于新的课程,我只需要新建一个类,通过传参的方式告诉Tom,而不需要修改底层代码。实际上这是一种大家非常熟悉的方式,叫依赖注入。注入的方式还有构造器方式和setter方式。我们来看构造器注入方式:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class Tom {
4 /* public void studyJavaCourse() {
5 System.out.println("tom正在 学习Java课程");
6 }
7
8 public void studyPythonCounse() {
9 System.out.println("tom正在学习 python课程");
10 }*/
11
12 /*public void study(ICourse course){
13 course.study();
14 }*/
15
16 private ICourse course;
17
18 public Tom(ICourse course) {
19 this.course = course;
20 }
21
22 public void study(){
23 course.study();
24 }
25 }
调用:
根据构造器方式注入,在调用时,每次都要创建实例。那么,如果 Tom 是全局单例,则 我们就只能选择用 Setter 方式来注入,继续修改 Tom 类的代码:
1 package com.lch.test.inversedependency;
2
3 public class Tom {
4 /* public void studyJavaCourse() {
5 System.out.println("tom正在 学习Java课程");
6 }
7
8 public void studyPythonCounse() {
9 System.out.println("tom正在学习 python课程");
10 }*/
11
12 /*
13 //构造注入
14 public void study(ICourse course){
15 course.study();
16 }*/
17
18 private ICourse course;
19
20 /* public Tom(ICourse course) {
21 this.course = course;
22 }*/
23 //setter注入
24 public void setCourse(ICourse course) {
25 this.course = course;
26 }
27
28 public void study(){
29 course.study();
30 }
31 }
调用代码:
最终 的UML类图:
要切记:以抽象为基准比以细节为基准搭建起来的架构要稳定得多,因此在拿到需求之后,要面向接口编程,先顶层再细节来设计代码结构。