设计模式六大原则（4）：接口隔离原则
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。
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接口隔离原则(Interface Segregation Principle, ISP)：使用多个专门的接口，而不使用单一的总接口，即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。 |
根据接口隔离原则，当一个接口太大时，我们需要将它分割成一些更细小的接口，使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。每一个接口应该承担一种相对独立的角色，不干不该干的事，该干的事都要干。
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 interface I {
2 public void method1();
3 public void method2();
4 public void method3();
5 public void method4();
6 public void method5();
7 }
1 class A{
2 public void depend1(I i){
3 i.method1();
4 }
5 public void depend2(I i){
6 i.method2();
7 }
8 public void depend3(I i){
9 i.method3();
10 }
11 }
1 class B implements I{
2 public void method1() {
3 System.out.println("类B实现接口I的方法1");
4 }
5 public void method2() {
6 System.out.println("类B实现接口I的方法2");
7 }
8 public void method3() {
9 System.out.println("类B实现接口I的方法3");
10 }
11 //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，
12 //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。
13 public void method4() {}
14 public void method5() {}
15 }
1 class C{
2 public void depend1(I i){
3 i.method1();
4 }
5 public void depend2(I i){
6 i.method4();
7 }
8 public void depend3(I i){
9 i.method5();
10 }
11 }
1 class D implements I{
2 public void method1() {
3 System.out.println("类D实现接口I的方法1");
4 }
5 //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，
6 //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。
7 public void method2() {}
8 public void method3() {}
9
10 public void method4() {
11 System.out.println("类D实现接口I的方法4");
12 }
13 public void method5() {
14 System.out.println("类D实现接口I的方法5");
15 }
16 }
1 public class Client{
2 public static void main(String[] args){
3 A a = new A();
4 a.depend1(new B());
5 a.depend2(new B());
6 a.depend3(new B());
7
8 C c = new C();
9 c.depend1(new D());
10 c.depend2(new D());
11 c.depend3(new D());
12 }
13 }
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 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 }
1 class A{
2 public void depend1(I1 i){
3 i.method1();
4 }
5 public void depend2(I2 i){
6 i.method2();
7 }
8 public void depend3(I2 i){
9 i.method3();
10 }
11 }
1 class B implements I1, I2{
2 public void method1() {
3 System.out.println("类B实现接口I1的方法1");
4 }
5 public void method2() {
6 System.out.println("类B实现接口I2的方法2");
7 }
8 public void method3() {
9 System.out.println("类B实现接口I2的方法3");
10 }
11 }
1 class C{
2 public void depend1(I1 i){
3 i.method1();
4 }
5 public void depend2(I3 i){
6 i.method4();
7 }
8 public void depend3(I3 i){
9 i.method5();
10 }
11 }
1 class D implements I1, I3{
2 public void method1() {
3 System.out.println("类D实现接口I1的方法1");
4 }
5 public void method4() {
6 System.out.println("类D实现接口I3的方法4");
7 }
8 public void method5() {
9 System.out.println("类D实现接口I3的方法5");
10 }
11 }
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。
参考：设计模式六大原则
