設計模式六大原則（4）：接口隔離原則

接口隔離原則：

• 使用多個專門的接口比使用單一的總接口要好。
• 一個類對另一個類的依賴性應當是創建在最小的接口上的。
• 一個接口表明一個角色，不該當將不一樣的角色都交給一個接口。沒有關係的接口合併在一塊兒，造成一個臃腫的大接口，這是對角色和接口的污染。
• 「不該該強迫客戶依賴於它們不用的方法。接口屬於客戶，不屬於它所在的類層次結構。」這個說得很明白了，再通俗點說，不要強迫客戶使用它們不用的方法，若是強迫用戶使用它們不使用的方法，那麼這些客戶就會面臨因爲這些不使用的方法的改變所帶來的改變。

定義：客戶端不該該依賴它不須要的接口；一個類對另外一個類的依賴應該創建在最小的接口上。

問題由來：類A經過接口I依賴類B，類C經過接口I依賴類D，若是接口I對於類A和類B來講不是最小接口，則類B和類D必須去實現他們不須要的方法。

解決方案：將臃腫的接口I拆分爲獨立的幾個接口，類A和類C分別與他們須要的接口創建依賴關係。也就是採用接口隔離原則。

舉例來講明接口隔離原則：

（圖1  未遵循接口隔離原則的設計）

         這個圖的意思是：類A依賴接口I中的方法一、方法二、方法3，類B是對類A依賴的實現。類C依賴接口I中的方法一、方法四、方法5，類D是對類C依賴的實現。對於類B和類D來講，雖然他們都存在着用不到的方法（也就是圖中紅色字體標記的方法），但因爲實現了接口I，因此也必需要實現這些用不到的方法。對類圖不熟悉的能夠參照程序代碼來理解，代碼以下：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78

interface I {      public void method1 ( ) ;      public void method2 ( ) ;      public void method3 ( ) ;      public void method4 ( ) ;      public void method5 ( ) ; }   class A {      public void depend1 ( I i ) {          i . method1 ( ) ;      }      public void depend2 ( I i ) {          i . method2 ( ) ;      }      public void depend3 ( I i ) {          i . method3 ( ) ;      } }   class B implements I {      public void method1 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I的方法1" ) ;      }      public void method2 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I的方法2" ) ;      }      public void method3 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I的方法3" ) ;      }      //對於類B來講，method4和method5不是必需的，可是因爲接口A中有這兩個方法，      //因此在實現過程當中即便這兩個方法的方法體爲空，也要將這兩個沒有做用的方法進行實現。      public void method4 ( ) { }      public void method5 ( ) { } }   class C {      public void depend1 ( I i ) {          i . method1 ( ) ;      }      public void depend2 ( I i ) {          i . method4 ( ) ;      }      public void depend3 ( I i ) {          i . method5 ( ) ;      } }   class D implements I {      public void method1 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I的方法1" ) ;      }      //對於類D來講，method2和method3不是必需的，可是因爲接口A中有這兩個方法，      //因此在實現過程當中即便這兩個方法的方法體爲空，也要將這兩個沒有做用的方法進行實現。      public void method2 ( ) { }      public void method3 ( ) { }        public void method4 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I的方法4" ) ;      }      public void method5 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I的方法5" ) ;      } }   public class Client {      public static void main ( String [ ] args ) {          A a = new A ( ) ;          a . depend1 ( new B ( ) ) ;          a . depend2 ( new B ( ) ) ;          a . depend3 ( new B ( ) ) ;                   C c = new C ( ) ;          c . depend1 ( new D ( ) ) ;          c . depend2 ( new D ( ) ) ;          c . depend3 ( new D ( ) ) ;      } }

 

能夠看到，若是接口過於臃腫，只要接口中出現的方法，無論對依賴於它的類有沒有用處，實現類中都必須去實現這些方法，這顯然不是好的設計。若是將這個設計修改成符合接口隔離原則，就必須對接口I進行拆分。在這裏咱們將原有的接口I拆分爲三個接口，拆分後的設計如圖2所示：

（圖2  遵循接口隔離原則的設計）

照例貼出程序的代碼，供不熟悉類圖的朋友參考：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

interface I1 {      public void method1 ( ) ; }   interface I2 {      public void method2 ( ) ;      public void method3 ( ) ; }   interface I3 {      public void method4 ( ) ;      public void method5 ( ) ; }   class A {      public void depend1 ( I1 i ) {          i . method1 ( ) ;      }      public void depend2 ( I2 i ) {          i . method2 ( ) ;      }      public void depend3 ( I2 i ) {          i . method3 ( ) ;      } }   class B implements I1 , I2 {      public void method1 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I1的方法1" ) ;      }      public void method2 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I2的方法2" ) ;      }      public void method3 ( ) {          System . out . println ( "類B實現接口I2的方法3" ) ;      } }   class C {      public void depend1 ( I1 i ) {          i . method1 ( ) ;      }      public void depend2 ( I3 i ) {          i . method4 ( ) ;      }      public void depend3 ( I3 i ) {          i . method5 ( ) ;      } }   class D implements I1 , I3 {      public void method1 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I1的方法1" ) ;      }      public void method4 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I3的方法4" ) ;      }      public void method5 ( ) {          System . out . println ( "類D實現接口I3的方法5" ) ;      } }

 

        接口隔離原則的含義是：創建單一接口，不要創建龐大臃腫的接口，儘可能細化接口，接口中的方法儘可能少。也就是說，咱們要爲各個類創建專用的接口，而不要試圖去創建一個很龐大的接口供全部依賴它的類去調用。本文例子中，將一個龐大的接口變動爲3個專用的接口所採用的就是接口隔離原則。在程序設計中，依賴幾個專用的接口要比依賴一個綜合的接口更靈活。接口是設計時對外部設定的「契約」，經過分散定義多個接口，能夠預防外來變動的擴散，提升系統的靈活性和可維護性。

         說到這裏，不少人會覺的接口隔離原則跟以前的單一職責原則很類似，其實否則。其一，單一職責原則原注重的是職責；而接口隔離原則注重對接口依賴的隔離。其二，單一職責原則主要是約束類，其次纔是接口和方法，它針對的是程序中的實現和細節；而接口隔離原則主要約束接口接口，主要針對抽象，針對程序總體框架的構建。

         採用接口隔離原則對接口進行約束時，要注意如下幾點：

• 接口儘可能小，可是要有限度。對接口進行細化能夠提升程序設計靈活性是不掙的事實，可是若是太小，則會形成接口數量過多，使設計複雜化。因此必定要適度。
• 爲依賴接口的類定製服務，只暴露給調用的類它須要的方法，它不須要的方法則隱藏起來。只有專一地爲一個模塊提供定製服務，才能創建最小的依賴關係。
• 提升內聚，減小對外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。

運用接口隔離原則，必定要適度，接口設計的過大或太小都很差。設計接口的時候，只有多花些時間去思考和籌劃，才能準確地實踐這一原則。