面向对象设计原则之四：依赖倒置原则
依赖倒置原则
所谓依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle ）就是要依赖于抽象，不要依赖于具体。简单的说就是对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。
面向过程的开发，上层调用下层，上层依赖于下层，当下层剧烈变化时，上层也要跟着变化，这就会导致模块的复用性降低而且大大提高了开发的成本。
面向对象的开发很好的解决了这个问题，一般的情况下抽象的变化概率很小，让用户程序依赖于抽象，实现的细节也依赖于抽象。即使实现细节不断变化，只要抽象不变，客户程序就不需要变化。这大大降低了客户程序域实现细节的耦合度。
比如一个合资汽车公司现在要求开发一个自动驾驶系统，只要汽车上安装上这个系统，就可以实现无人驾驶，该系统可以在福特车系列和本田车系列上使用。面向过程的结构图：
实现代码如下：
public class HondaCar
{
public void Run() { Console.WriteLine("本田车启动了！"); }
public void Turn() { Console.WriteLine("本田车拐弯了！"); }
public void Stop() { Console.WriteLine("本田车停止了！"); }
}
public class FordCar
{
public void Run() { Console.WriteLine("福特车启动了！"); }
public void Turn() { Console.WriteLine("福特车拐弯了！"); }
public void Stop() { Console.WriteLine("福特车停止了！"); }
}
public class AutoSystem
{
public enum CarType{ Ford,Fonda}
private HondaCar hondcar=new HondaCar();
private FordCar fordcar=new FordCar();
private CarType type;
public AutoSystem(CarType carType)
{
this.type = carType;
}
public void RunCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Run();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Run();
}
}
public void StopCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Stop();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Stop();
}
}
public void TurnCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Turn();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Turn();
}
}
}
显然这个实现代码也可满足现在的需求。
但是如何现在公司业务规模扩大了，该自动驾驶系统还要把吉普车也兼容了。这些就需要修改AutoSystem类如下：
public class AutoSystem
{
public enum CarType{ Ford,Fonda,Jeep}
private HondaCar hondcar=new HondaCar();
private FordCar fordcar=new FordCar();
private Jeep jeep = new Jeep();
private CarType type;
public AutoSystem(CarType carType)
{
this.type = carType;
}
public void RunCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Run();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Run();
}
else if (this.type == CarType.Jeep)
{
jeep.Run();
}
}
public void StopCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Stop();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Stop();
}
else if (this.type == CarType.Jeep)
{
jeep.Stop();
}
}
public void TurnCar()
{
if (this.type == CarType.Fonda)
{
hondcar.Turn();
}
else if (this.type == CarType.Ford)
{
fordcar.Turn();
}
else if (this.type == CarType.Jeep)
{
jeep.Turn();
}
}
}
通过代码分析得知，上述代码也确实满足了需求，但是软件是不断变化的，软件的需求也是变化的，如果将来业务又扩大了，该自动驾驶系统还有能实现通用、三菱、大众汽车，这样我们不得不又要修改AutoSystem类了。这样会导致系统越来越臃肿，越来越大，而且依赖越来越多低层模块，只有低层模块变动，AutoSystem类就不得不跟着变动，导致系统设计变得非常脆弱和僵硬。
导致上面所述问题一个原因是，含有高层策略的模块，如AutoSystem模块，依赖于它所控制的低层的具体细节的模块（如FordCar和HondaCar）。如果能使AutoSystem模块独立于它所控制的具体细节，而是依赖抽象，那么我们就可以服用它了。这就是面向对象中的“依赖倒置”机制。如下类图：
实现代码如下：
public interface ICar
{
void Run();
void Stop();
void Turn();
}
public class HondaCar:ICar
{
public void Run() { Console.WriteLine("本田车启动了！"); }
public void Turn() { Console.WriteLine("本田车拐弯了！"); }
public void Stop() { Console.WriteLine("本田车停止了！"); }
}
public class FordCar :ICar
{
public void Run() { Console.WriteLine("福特车启动了！"); }
public void Turn() { Console.WriteLine("福特车拐弯了！"); }
public void Stop() { Console.WriteLine("福特车停止了！"); }
}
public class Jeep:ICar
{
public void Run() { Console.WriteLine("福特车启动了！"); }
public void Turn() { Console.WriteLine("福特车拐弯了！"); }
public void Stop() { Console.WriteLine("福特车停止了！"); }
}
public class AutoSystem
{
private ICar car;
public AutoSystem(ICar car)
{
this.car = car;
}
public void RunCar()
{
this.car.Run();
}
public void StopCar()
{
this.car.Stop();
}
public void TurnCar()
{
this.car.Turn();
}
}
现在Autosystem系统依赖于ICar这个抽象，而与具体的实现细节HondaCar:和FordCar无关，所以实现细节的变化不会影响AutoSystem.对于实现细节只要实现ICar即可。即实现细节依赖于ICar抽象。
综上所述：一个应用中的重要策略决定及业务 正是在这些高层的模块中。也正是这些模块包含这应用的特性。但是，当这些模块依赖于低层模块时，低层模块的修改比较将直接影响到他们，迫使它们也改变。这种情况是荒谬的。
应该是处于高层的模块去迫使那些低层的模块发生改变。处于高层的模块应优先于低层的模块。无论如何高层模块也不应该依赖于低层模块。而且我们想能够复用的是高层的模块，只有高层模块独立于低层模块时，复用才有可能。
总之，高层次的模块不应该依赖于低层次的模块，它们都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于具体，具体应该依赖于抽象。
