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设计模式7大原则——依赖倒置原则解析(含代码示例)

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

设计模式7大原则——依赖倒置原则解析(含代码示例)

一、定义

抽象不应该依赖细节;细节应该依赖抽象。总结一句话:面向接口编程

解释:抽象指的是接口和或抽象类,特征是不能直接被实例化。细节指的是实现类,实现接口或继承抽象类而产生的类就是细节,特征是可以被直接实例化。

依赖倒置原则有三层意思:

  • 模块间的依赖通过抽象发生,实现类之间不发生直接的依赖关系,其依赖关系是通过接口或抽象类产生的

  • 接口或抽象类不依赖于实现类

  • 实现类依赖于接口或抽象类

二、案例解析

我们设计一个场景:司机开奔驰车。这句话有司机类和奔驰类,这二个类都是细节。代码如下:

public class Driver {
  //司机的主要职责就是驾驶汽车
   public void drive(Benz benz){
      benz.run();
  }
}

public class Benz {
    //汽车肯定会跑
    public void run(){
    System.out.println("奔驰汽车开始运行...");
 }
}

//高层模块
public class Client {
   public static void main(String[] args) {
       Driver xiaoLi = new Driver();
       Benz benz = new Benz();
      //小李开奔驰车
      xiaoLi.drive(benz);
	}
}

这样的设计乍一看好像也没有问题,小李只管开着他的奔驰车就好。但是假如有一天他不想开奔驰了,想换一辆宝马车玩玩怎么办呢?我们当然可以新建一个宝马车类,也给它弄一个run()方法,但问题是:小李的driver类中只能开奔驰车。宝马车可以创建,但是小李确实开不了。

上面的设计没有使用依赖倒置原则,我们已经郁闷的发现,模块与模块之间耦合度太高,生产力太低,只要需求一变就需要大面积重构,说明这样的设计是不合理。现在我们引入依赖倒置原则,重新设计的类图如下:

//将司机模块抽象为一个接口
public interface IDriver {
     //是司机就应该会驾驶汽车
     public void drive(ICar car);
}

public class Driver implements IDriver{
    //司机的主要职责就是驾驶汽车
    public void drive(ICar car){
        car.run();
    }
}

//将汽车模块抽象为一个接口:可以是奔驰汽车,也可以是宝马汽车
public interface ICar {
      //是汽车就应该能跑
      public void run();
}

public class Benz implements ICar{
    //汽车肯定会跑
    public void run(){
        System.out.println("奔驰汽车开始运行...");
  }
}

public class BMW implements ICar{
   //宝马车当然也可以开动了
   public void run(){
      System.out.println("宝马汽车开始运行...");
   }
}

//高层模块
public class Client {
     public static void main(String[] args) {
       IDriver xiaoLi = new Driver();
       ICar benz = new Benz();
      //小李开奔驰车
      xiaoLi.drive(benz);
       ICar bmw = new BMW();
        //小李开奔驰车
      xiaoLi.drive(bmw);
   }
}

看到没有,经过这么一改,就灵活多了,小李想换车开,随时可以更换。

抽象和接口其实是一种规则,当抽象和接口定义出来之后就会对细节进行约束,要求约束按照自己的规则来办事。就好比汽车制造厂要严格按照国家的制定的标准来造车,比如:安全标准、尾气排放标准等等。正因为有标准的约束,我们才能放心的买车,因为有法律中的汽车安全标准来约束。试想一下,如果不按照规则来造车,那岂不是乱了!市面上什么标准的汽车都有,我们都不敢买车了。

三、依赖倒置原则的几种写法: 1.接口声明依赖对象

在接口的方法中声明依赖对象,就如上面的例子。

//将司机模块抽象为一个接口
public interface IDriver {
     //是司机就应该会驾驶汽车
     public void drive(ICar car); //在接口的方法中声明依赖对象。
}
2.构造函数传递依赖对象

在类中通过构造函数声明依赖对象(好比Spring中的构造器注入),采用构造器注入。

//将司机模块抽象为一个接口
public interface IDriver {
     public void drive();
}

public class Driver implements IDriver{
    private ICar car;

    //注入
    public void Driver(ICar car){
      this.car = car;
    }

    public void drive(ICar car){
        this.car.run();
    }
}
3.Setter方法传递依赖对象: 在抽象中设置Setter方法声明依赖对象(Spring中的方法注入)
3.Setter方法传递依赖对象

在抽象中设置Setter方法声明依赖对象(Spring中的方法注入)

public interface IDriver{
  //注入依赖
  public void setCar(ICar car);

  public void drive();
}

public class Driver implements IDriver{
  private ICar car;

  public void setCar(ICar car){
    this.car = car;
  }

  public void drive(){
    this.car.run();
  }
}
四、深入理解

 依赖倒置原则的本质就是通过抽象(抽象类或接口)使各个类或模块实现彼此独立,不互相影响,实现模块间的松耦合。在项目中使用这个规则需要以下原则;

  • 每个类尽量都要有接口或抽象类,或者抽象类和接口都有: 依赖倒置原则的基本要求,有抽象才能依赖倒置

  • 变量的表面类型尽量是接口或者抽象类

  • 任何类都不应该从具体类派生

  • 尽量不要重写基类已经写好的方法(里式替换原则)

  • 结合里式替换原则来使用: 结合里式替换原则和依赖倒置原则我们可以得出一个通俗的规则,接口负责定义public属性和方法,并且声明与其他对象的依赖关系,抽象类负责公共构造部分的实现,实现类准确的实现业务逻辑,同时在适当的时候对父类进行细化。

一句话:依赖倒置原则的核心就是面向抽象(抽象类或者接口)编程

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