接口隔离原则

柔光的暖阳◎ 2022-09-19 12:20 171阅读 0赞

定义： 客户端不应该依赖它不需要的接口；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。

**问题由来：**类A通过接口I依赖类B，类C通过接口I依赖类D，如果接口I对于类A和类B来说不是最小接口，则类B和类D必须去实现他们不需要的方法。

**解决方案：**将臃肿的接口I拆分为独立的几个接口，类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则。

举例来说明接口隔离原则：

![1338196802_3341.jpg][]

（图1 未遵循接口隔离原则的设计）

这个图的意思是：类A依赖接口I中的方法1、方法2、方法3，类B是对类A依赖的实现。类C依赖接口I中的方法1、方法4、方法5，类D是对类C依赖的实现。对于类B和类D来说，虽然他们都存在着用不到的方法（也就是图中红色字体标记的方法），但由于实现了接口I，所以也必须要实现这些用不到的方法。对类图不熟悉的可以参照程序代码来理解，代码如下：

**\[java\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  **interface** I \{ 
2.  **public****void** method1(); 
3.  **public****void** method2(); 
4.  **public****void** method3(); 
5.  **public****void** method4(); 
6.  **public****void** method5(); 
7.  \} 
8.  
9.  **class** A\{ 
10. **public****void** depend1(I i)\{ 
11.  i.method1(); 
12.  \} 
13. **public****void** depend2(I i)\{ 
14.  i.method2(); 
15.  \} 
16. **public****void** depend3(I i)\{ 
17.  i.method3(); 
18.  \} 
19. \} 
20. 
21. **class** B **implements** I\{ 
22. **public****void** method1() \{ 
23.  System.out.println("类B实现接口I的方法1"); 
24.  \} 
25. **public****void** method2() \{ 
26.  System.out.println("类B实现接口I的方法2"); 
27.  \} 
28. **public****void** method3() \{ 
29.  System.out.println("类B实现接口I的方法3"); 
30.  \} 
31. //对于类B来说，method4和method5不是必需的，但是由于接口A中有这两个方法，
32. //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空，也要将这两个没有作用的方法进行实现。
33. **public****void** method4() \{\} 
34. **public****void** method5() \{\} 
35. \} 
36. 
37. **class** C\{ 
38. **public****void** depend1(I i)\{ 
39.  i.method1(); 
40.  \} 
41. **public****void** depend2(I i)\{ 
42.  i.method4(); 
43.  \} 
44. **public****void** depend3(I i)\{ 
45.  i.method5(); 
46.  \} 
47. \} 
48. 
49. **class** D **implements** I\{ 
50. **public****void** method1() \{ 
51.  System.out.println("类D实现接口I的方法1"); 
52.  \} 
53. //对于类D来说，method2和method3不是必需的，但是由于接口A中有这两个方法，
54. //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空，也要将这两个没有作用的方法进行实现。
55. **public****void** method2() \{\} 
56. **public****void** method3() \{\} 
57. 
58. **public****void** method4() \{ 
59.  System.out.println("类D实现接口I的方法4"); 
60.  \} 
61. **public****void** method5() \{ 
62.  System.out.println("类D实现接口I的方法5"); 
63.  \} 
64. \} 
65. 
66. **public****class** Client\{ 
67. **public****static****void** main(String\[\] args)\{ 
68.  A a = **new** A(); 
69.  a.depend1(**new** B()); 
70.  a.depend2(**new** B()); 
71.  a.depend3(**new** B()); 
72. 
73.  C c = **new** C(); 
74.  c.depend1(**new** D()); 
75.  c.depend2(**new** D()); 
76.  c.depend3(**new** D()); 
77.  \} 
78. \}

可以看到，如果接口过于臃肿，只要接口中出现的方法，不管对依赖于它的类有没有用处，实现类中都必须去实现这些方法，这显然不是好的设计。如果将这个设计修改为符合接口隔离原则，就必须对接口I进行拆分。在这里我们将原有的接口I拆分为三个接口，拆分后的设计如图2所示：

![1338196830_7162.jpg][]

（图2 遵循接口隔离原则的设计）

照例贴出程序的代码，供不熟悉类图的朋友参考：

**\[java\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  **interface** I1 \{ 
2.  **public****void** method1(); 
3.  \} 
4.  
5.  **interface** I2 \{ 
6.  **public****void** method2(); 
7.  **public****void** method3(); 
8.  \} 
9.  
10. **interface** I3 \{ 
11. **public****void** method4(); 
12. **public****void** method5(); 
13. \} 
14. 
15. **class** A\{ 
16. **public****void** depend1(I1 i)\{ 
17.  i.method1(); 
18.  \} 
19. **public****void** depend2(I2 i)\{ 
20.  i.method2(); 
21.  \} 
22. **public****void** depend3(I2 i)\{ 
23.  i.method3(); 
24.  \} 
25. \} 
26. 
27. **class** B **implements** I1, I2\{ 
28. **public****void** method1() \{ 
29.  System.out.println("类B实现接口I1的方法1"); 
30.  \} 
31. **public****void** method2() \{ 
32.  System.out.println("类B实现接口I2的方法2"); 
33.  \} 
34. **public****void** method3() \{ 
35.  System.out.println("类B实现接口I2的方法3"); 
36.  \} 
37. \} 
38. 
39. **class** C\{ 
40. **public****void** depend1(I1 i)\{ 
41.  i.method1(); 
42.  \} 
43. **public****void** depend2(I3 i)\{ 
44.  i.method4(); 
45.  \} 
46. **public****void** depend3(I3 i)\{ 
47.  i.method5(); 
48.  \} 
49. \} 
50. 
51. **class** D **implements** I1, I3\{ 
52. **public****void** method1() \{ 
53.  System.out.println("类D实现接口I1的方法1"); 
54.  \} 
55. **public****void** method4() \{ 
56.  System.out.println("类D实现接口I3的方法4"); 
57.  \} 
58. **public****void** method5() \{ 
59.  System.out.println("类D实现接口I3的方法5"); 
60.  \} 
61. \}

接口隔离原则的含义是：建立单一接口，不要建立庞大臃肿的接口，尽量细化接口，接口中的方法尽量少。也就是说，我们要为各个类建立专用的接口，而不要试图去建立一个很庞大的接口供所有依赖它的类去调用。本文例子中，将一个庞大的接口变更为3个专用的接口所采用的就是接口隔离原则。在程序设计中，依赖几个专用的接口要比依赖一个综合的接口更灵活。接口是设计时对外部设定的“契约”，通过分散定义多个接口，可以预防外来变更的扩散，提高系统的灵活性和可维护性。

说到这里，很多人会觉的接口隔离原则跟之前的单一职责原则很相似，其实不然。其一，单一职责原则原注重的是职责；而接口隔离原则注重对接口依赖的隔离。其二，单一职责原则主要是约束类，其次才是接口和方法，它针对的是程序中的实现和细节；而接口隔离原则主要约束接口接口，主要针对抽象，针对程序整体框架的构建。

采用接口隔离原则对接口进行约束时，要注意以下几点：

*  接口尽量小，但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不挣的事实，但是如果过小，则会造成接口数量过多，使设计复杂化。所以一定要适度。
 *  为依赖接口的类定制服务，只暴露给调用的类它需要的方法，它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务，才能建立最小的依赖关系。
 *  提高内聚，减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。

运用接口隔离原则，一定要适度，接口设计的过大或过小都不好。设计接口的时候，只有多花些时间去思考和筹划，才能准确地实践这一原则。

[1338196802_3341.jpg]: https://img-my.csdn.net/uploads/201205/28/1338196802_3341.jpg
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