【設計模式六大原則】迪米特法則

定義：一個對象應該對其餘對象保持最少的瞭解。

問題由來：類與類之間的關係越密切，耦合度越大，當一個類發生改變時，對另外一個類的影響也越大。

解決方案：儘可能下降類與類之間的耦合。

自從咱們接觸編程開始，就知道了軟件編程的總的原則：低耦合，高內聚。不管是面向過程編程仍是面向對象編程，只有使各個模塊之間的耦合儘可能的低，才能提升代碼的複用率。低耦合的優勢不言而喻，可是怎麼樣編程才能作到低耦合呢？那正是迪米特法則要去完成的。

迪米特法則又叫最少知道原則，最先是在1987年由美國Northeastern University的Ian Holland提出。通俗的來說，就是一個類對本身依賴的類知道的越少越好。也就是說，對於被依賴的類來講，不管邏輯多麼複雜，都儘可能地的將邏輯封裝在類的內部，對外除了提供的public方法，不對外泄漏任何信息。迪米特法則還有一個更簡單的定義：只與直接的朋友通訊。首先來解釋一下什麼是直接的朋友：每一個對象都會與其餘對象有耦合關係，只要兩個對象之間有耦合關係，咱們就說這兩個對象之間是朋友關係。耦合的方式不少，依賴、關聯、組合、聚合等。其中，咱們稱出現成員變量、方法參數、方法返回值中的類爲直接的朋友，而出如今局部變量中的類則不是直接的朋友。也就是說，陌生的類最好不要做爲局部變量的形式出如今類的內部。

舉一個例子：有一個集團公司，下屬單位有分公司和直屬部門，如今要求打印出全部下屬單位的員工ID。先來看一下違反迪米特法則的設計。

 //總公司員工

class Employee{

private String id;

public void setId(String id){

this.id = id;

}

public String getId(){

return id;

}

}

//分公司員工

class SubEmployee{

private String id;

public void setId(String id){

this.id = id;

}

public String getId(){

return id;

}

}

class SubCompanyManager{

public List<SubEmployee> getAllEmployee(){

List<SubEmployee> list = new ArrayList<SubEmployee>();

for(int i=0; i<100; i++){

SubEmployee emp = new SubEmployee();

//爲分公司人員按順序分配一個ID

emp.setId("分公司"+i);

list.add(emp);

}

return list;

}

}

class CompanyManager{

public List<Employee> getAllEmployee(){

List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();

for(int i=0; i<30; i++){

Employee emp = new Employee();

//爲總公司人員按順序分配一個ID

emp.setId("總公司"+i);

list.add(emp);

}

return list;

}

public void printAllEmployee(SubCompanyManager sub){

List<SubEmployee> list1 = sub.getAllEmployee();

for(SubEmployee e:list1){

System.out.println(e.getId());

}

List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();

for(Employee e:list2){

System.out.println(e.getId());

}

}

}

public class Client{

public static void main(String[] args){

CompanyManager e = new CompanyManager();

e.printAllEmployee(new SubCompanyManager());

}

} 

如今這個設計的主要問題出在CompanyManager中，根據迪米特法則，只與直接的朋友發生通訊，而SubEmployee類並非CompanyManager類的直接朋友（以局部變量出現的耦合不屬於直接朋友），從邏輯上講總公司只與他的分公司耦合就好了，與分公司的員工並無任何聯繫，這樣設計顯然是增長了沒必要要的耦合。按照迪米特法則，應該避免類中出現這樣非直接朋友關係的耦合。修改後的代碼以下:

class SubCompanyManager{

public List<SubEmployee> getAllEmployee(){

List<SubEmployee> list = new ArrayList<SubEmployee>();

for(int i=0; i<100; i++){

SubEmployee emp = new SubEmployee();

//爲分公司人員按順序分配一個ID

emp.setId("分公司"+i);

list.add(emp);

}

return list;

}

public void printEmployee(){

List<SubEmployee> list = this.getAllEmployee();

for(SubEmployee e:list){

System.out.println(e.getId());

}

}

}

class CompanyManager{

public List<Employee> getAllEmployee(){

List<Employee> list = new ArrayList<Employee>();

for(int i=0; i<30; i++){

Employee emp = new Employee();

//爲總公司人員按順序分配一個ID

emp.setId("總公司"+i);

list.add(emp);

}

return list;

}

public void printAllEmployee(SubCompanyManager sub){

sub.printEmployee();

List<Employee> list2 = this.getAllEmployee();

for(Employee e:list2){

System.out.println(e.getId());

}

}

}

修改後，爲分公司增長了打印人員ID的方法，總公司直接調用來打印，從而避免了與分公司的員工發生耦合。

迪米特法則的初衷是下降類之間的耦合，因爲每一個類都減小了沒必要要的依賴，所以的確能夠下降耦合關係。可是凡事都有度，雖然能夠避免與非直接的類通訊，可是要通訊，必然會經過一個「中介」來發生聯繫，例如本例中，總公司就是經過分公司這個「中介」來與分公司的員工發生聯繫的。過度的使用迪米特原則，會產生大量這樣的中介和傳遞類，致使系統複雜度變大。因此在採用迪米特法則時要反覆權衡，既作到結構清晰，又要高內聚低耦合。