oop - 接口隔离原则——程序到接口

Question

我正在阅读有关 SOLID 和其他设计原则的信息。我认为 ISP 与“编程接口，而不是实现”相同。但看起来这些是不同的原则？

有区别吗？

Answer 1

Robert Martin 在他的“UML for Java Programmers”一书中对接口隔离原则（ISP）有很好的解释。基于此，我不认为 ISP 是关于“专注于”一个合乎逻辑的、连贯的一组事物的接口。因为，这是不言而喻的；或者，至少它应该不言而喻。每个类、接口或抽象类都应该这样设计。

那么，什么是ISP？让我用一个例子来解释它。假设你有一个类 A 和一个类 B，它是类 A 的客户端。假设类 A 有十个方法，其中 B 只使用了两个。那么，B 是否需要知道 A 的所有十个方法? 可能不是——信息隐藏原理。你暴露的越多，你创造的耦合机会就越多。出于这个原因，您可以在两个类之间插入一个接口，称为 C（隔离）。该接口只会声明 B 使用的两个方法，而 B 将依赖于该接口，而不是直接依赖于 A。

所以现在，

class A {
  method1()
  method2()
  // more methods
  method10()
}

class B {
   A a = new A()
}

会变成

interface C {
  method1()
  method2()
}

class A implements C{
  method1()
  method2()
  // more methods
  method10()
}

class B {
  C c = new A()      
}   

这可以防止 B 知道超出其应有的信息。

Answer 2

ISP 专注于每个接口代表一个离散和内聚行为的想法。

也就是说，一个对象应该做的每一个逻辑组将映射到一个特定的接口。一个类可能想做几件事，但每件事都会映射到代表该行为的特定接口。这个想法是每个界面都非常专注。

Answer 3

假设您有一个带有许多要实现的方法的胖接口。

任何实现该胖接口的类都必须为所有这些方法提供实现。某些方法可能不适用于该具体类。但它仍然必须在没有接口隔离​​原则的情况下提供实现。

让我们看一下没有 Interface segregation的示例代码。

interface Shape{
    public int getLength();
    public int getWidth();
    public int getRadius();
    public double getArea();
}

class Rectangle implements Shape{
    int length;
    int width;
    public Rectangle(int length, int width){
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
    public int getLength(){
        return length;
    }
    public int getWidth(){
        return width;
    }
    public int getRadius(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public double getArea(){
        return width * length;
    }
}
class Square implements Shape{
    int length;

    public Square(int length){
        this.length = length;
    }
    public int getLength(){
        return length;
    }
    public int getWidth(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getRadius(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public double getArea(){
        return length * length;
    }
}

class Circle implements Shape{
    int radius;
    public Circle(int radius){
        this.radius = radius;
    }
    public int getLength(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getWidth(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getRadius(){
        return radius;
    }
    public double getArea(){
        return 3.14* radius * radius;
    }
}

public class InterfaceNoSeggration{
    public static void main(String args[]){
        Rectangle r = new Rectangle(10,20);
        Square s = new Square(15);
        Circle c = new Circle(2);
        System.out.println("Rectangle area:"+r.getArea());
        System.out.println("Square area:"+s.getArea());
        System.out.println("Circle area:"+c.getArea());

    }
}

输出：

java InterfaceNoSeggration
Rectangle area:200.0
Square area:225.0
Circle area:12.56

笔记：

1. Shape是一个通用的胖接口，它包含所有Shape实现所需的方法，如Rectangle,Circle和Square. 但是在各个 Shape 子项中只需要一些方法

    Rectangle : getLength(), getWidth(), getArea()
    Square    : getLength() and getArea()
    Circle    : getRadius() and getArea()
   

2. 在没有隔离的情况下，所有 Shapes 都实现了整个胖接口：Shape.

如果我们将代码更改如下，我们可以通过接口隔离原理实现相同的输出。

interface Length{
    public int getLength();
}
interface Width{
    public int getWidth();
}
interface Radius{
    public int getRadius();
}
interface Area {
    public double getArea();
}


class Rectangle implements Length,Width,Area{
    int length;
    int width;
    public Rectangle(int length, int width){
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
    public int getLength(){
        return length;
    }
    public int getWidth(){
        return width;
    }
    public int getRadius(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public double getArea(){
        return width * length;
    }
}
class Square implements Length,Area{
    int length;

    public Square(int length){
        this.length = length;
    }
    public int getLength(){
        return length;
    }
    public int getWidth(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getRadius(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public double getArea(){
        return length * length;
    }
}

class Circle implements Radius,Area{
    int radius;
    public Circle(int radius){
        this.radius = radius;
    }
    public int getLength(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getWidth(){
        // Not applicable
        return 0;
    }
    public int getRadius(){
        return radius;
    }
    public double getArea(){
        return 3.14* radius * radius;
    }
}

public class InterfaceSeggration{
    public static void main(String args[]){
        Rectangle r = new Rectangle(10,20);
        Square s = new Square(15);
        Circle c = new Circle(2);
        System.out.println("Rectangle area:"+r.getArea());
        System.out.println("Square area:"+s.getArea());
        System.out.println("Circle area:"+c.getArea());

    }
}

笔记：

现在个别形状像Rectangle,Square并且Circle只实现了必需的接口并摆脱了未使用的方法。

Answer 4

同意楼上两个答案。只是举一个上面TrueWill代码味道的例子，你不应该发现自己这样做：

@Override
public void foo() {
    //Not used: just needed to implement interface
}

Answer 5

1. IWorker 接口：

   public interface IWorker {
       public void work();
       public void eat();
   
   }
   

2. 开发人员类：

   public class Developer implements IWorker {
   
        @Override
        public void work() {
              // TODO Auto-generated method stub
              System.out.println("Developer working");
   
        }
   
        @Override
        public void eat() {
              // TODO Auto-generated method stub
              System.out.println("developer eating");
   
        }
   
   }
   

3. 机器人类：

   public class Robot implements IWorker {
   
        @Override
        public void work() {
              // TODO Auto-generated method stub
              System.out.println("robot is working");
   
        }
   
        @Override
        public void eat() {
              // TODO Auto-generated method stub
              throw new UnsupportedOperationException("cannot eat");
   
        }
   
   }
   

如需更完整的示例，请访问此处。

Answer 6

这是此原理的真实示例（在 PHP 中）

问题陈述：

我希望各种形式的内容都有与之相关的评论/讨论。该内容可能是任何内容，从论坛主题到新闻文章，到用户的个人资料，再到对话式的私人消息。

建筑学

我们需要一个可重用的DiscussionManager类，它将 a 附加Discussion到给定的内容实体。但是，以上四个示例（以及更多示例）在概念上都是不同的。如果我们想DiscussionManager使用它们，那么所有四个以上都需要有一个他们都共享的通用界面。没有其他方法DiscussionManager可以使用它们，除非你想让你的论点赤裸裸（例如没有类型检查）。

解决方案：Discussable与这些方法接口：

• attachDiscussion($topic_id)
• detachDiscussion()
• getDiscussionID()

然后DiscussionManager可能看起来像这样：

class DiscussionManager
{
    public function addDiscussionToContent(Discussable $Content)
    {
        $Discussion = $this->DiscussionFactory->make( ...some data...);
        $Discussion->save() // Or $this->DiscussionRepository->save($Discussion);
        $Content->attachDiscussion($Discussion->getID()); // Maybe saves itself, or you can save through a repository
    }

    public function deleteDiscussion(Discussable $Content)
    {
        $id = $Content->getDiscussionID();
        $Content->detatchDiscussion();
        $this->DiscussionRepository->delete($id);
    }

    public function closeDiscussion($discussion_id) { ... }
}

这样，DiscussionManager就不会关心它使用的各种内容类型的任何不相关的行为。它只关心它需要的行为，而不管这些行为与什么相关联。因此，通过为您想要讨论的每种内容类型提供一个Discussable界面，您正在使用界面隔离原则。

这也是抽象基类不是一个好主意的情况的一个很好的例子。论坛主题、用户个人资料和新闻文章在概念上甚至根本不是一回事，因此试图让它们继承讨论行为会导致奇怪地耦合到不相关的父级。使用代表讨论的特定界面，您可以确保要进行讨论的实体与将管理这些讨论的客户端代码兼容。

这个例子也可能是在 PHP 中使用 Traits 的一个很好的候选，因为它是值得的。