设计模式六大原则（五）：迪米特法则(Law Of Demeter)

定义：

一个对象应该对其他对象保持最少的了解。

问题由来：

类与类之间的关系越密切，耦合度越大，当一个类发生改变时，对另一个类的影响也越大。

解决方案：

尽量降低类与类之间的耦合。

 

PS:

 

自从我们接触编程开始，就知道了软件编程的总的原则：低耦合，高内聚。

无论是面向过程编程还是面向对象编程，只有使各个模块之间的耦合尽量的低，才能提高代码的复用率。

低耦合的优点不言而喻，但是怎么样编程才能做到低耦合呢？那正是迪米特法则要去完成的。

 

迪米特法则又叫最少知道原则，最早是在1987年由美国Northeastern University的Ian Holland提出。

通俗的来讲，就是一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说，对于被依赖的类来说，

无论逻辑多么复杂，都尽量地的将逻辑封装在类的内部，对外除了提供的public方法，不对外泄漏任何信息。

迪米特法则还有一个更简单的定义：只与直接的朋友通信。

首先来解释一下什么是直接的朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，我们就说这两个对象之间是朋友关系。

耦合的方式很多，依赖、关联、组合、聚合等。其中，我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类则不是直接的朋友。

也就是说，陌生的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部。

 

接下来用C#代码模拟发生的场景, 举个例子: 假如我们需要这样一个功能, 我们需要打印一个学校内所有班级的所有学生,

我们新建3个不同的类, Class(班级), Student(学生), School(学校) 

(1).班级类主要由一个ID和班级名称、一个学生列表, 另外还提供一个打印学生列表的Print()方法。

 

 public class Class
    {
        public int Id { get; set; }
        public string ClassName { get; set; }

        public List<Student> StudentList { get; set; }
        
        public void Print() //班级内里面预留打印学生的方法
        {
            foreach (Student s in this.StudentList)
            {
                Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", s.GetType().Name, s.StudentName);
            }
        }

    }

 (2).学生类主要就由ID和学生姓名组成

public class Student
    {
        public int Id { get; set; }
        public string StudentName { get; set; }
    }

(3).School 主要构成同样, 另外也包含了一个Pirnt方法, 他负责打印班级名称和学生名称

public class School
    {
        public int Id { get; set; }
        public string SchoolName { get; set; }

        public List<Class> ClassList { get; set; }
        
        public void Print()
        {
            Console.WriteLine("Manage {0}", this.GetType().Name);
            foreach (Class c in this.ClassList)
            {
                Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", c.GetType().Name, c.ClassName);
                
                List<Student> studentList = c.StudentList;
                foreach (Student s in studentList)
                {
                    Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", s.GetType().Name, s.StudentName);
                }
            }
        }

现在这个设计的主要问题出在School中，根据迪米特法则，只与直接的类发生通信，而Student类并不是School类的直接关系（以局部变量出现的耦合不属于直接关系），从逻辑上讲学校只与他的班级耦合就行了，与班级的学生并没有任何联系，

这样设计显然是增加了不必要的耦合。按照迪米特法则，应该避免类中出现这样非直接关系的耦合。修改后的代码如下:

public class School
    {
        public int Id { get; set; }
        public string SchoolName { get; set; }

        public List<Class> ClassList { get; set; }
        
        public void Print()
        {
            Console.WriteLine("Manage {0}", this.GetType().Name);
            foreach (Class c in this.ClassList)
            {
                Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", c.GetType().Name, c.ClassName);

                c.Print();

                //List<Student> studentList = c.StudentList;
                //foreach (Student s in studentList)
                //{
                //    Console.WriteLine(" {0}Manage {1} ", s.GetType().Name, s.StudentName);
                //}
            }
        }
    }

修改后，调用班级打印学生名称的方法，学校直接调用来打印，从而避免了与班级的学生发生耦合。

 

迪米特法则的初衷是降低类之间的耦合，由于每个类都减少了不必要的依赖，因此的确可以降低耦合关系。

但是凡事都有度，虽然可以避免与非直接的类通信，但是要通信，必然会通过一个“中介”来发生联系，例如本例中，总公司就是通过分公司这个“中介”来与分公司的员工发生联系的。

过分的使用迪米特原则，会产生大量这样的中介和传递类，导致系统复杂度变大。所以在采用迪米特法则时要反复权衡，既做到结构清晰，又要高内聚低耦合。