小谈设计模式（6）—依赖倒转原则

红太狼 2023-10-16 16:41 37阅读 0赞

#### 小谈设计模式（6）—依赖倒转原则 ####

*  专栏介绍
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     *  专栏介绍
 *  依赖倒转原则
 *   *  核心思想
     *   *  关键点分析
         *   *  a
             *  b
             *  c
     *  优缺点分析
     *   *  优点
         *   *  降低模块间的耦合度
             *  提高代码的可扩展性
             *  便于进行单元测试
         *  缺点
         *   *  增加代码的复杂性
             *  需要额外的设计和开发工作
     *  Java代码实现
     *   *  示例分析
     *  总结

## 专栏介绍 ##

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### 专栏介绍 ###

主要对目前市面上常见的23种设计模式进行逐一分析和总结，希望有兴趣的小伙伴们可以看一下，会持续更新的。希望各位可以监督我，我们一起学习进步，加油，各位。  
![在这里插入图片描述][2e58cde1998946af843d01275fe8079f.png]

## 依赖倒转原则 ##

依赖倒转原则（Dependency Inversion Principle，DIP）是面向对象设计中的一个重要原则，它指导着如何构建松耦合、可扩展和可维护的软件系统。该原则由罗伯特·C·马丁（Robert C. Martin）提出。

### 核心思想 ###

通过抽象来解耦高层模块和低层模块之间的依赖关系。  
![在这里插入图片描述][b8c7f5d78f4e41ffac1a3849b838a4be.png]

#### 关键点分析 ####

##### a #####

高层模块不应该依赖于低层模块的具体实现，而是依赖于抽象接口。这意味着高层模块应该定义一个抽象接口，而低层模块实现该接口。通过依赖于抽象接口，高层模块可以独立于具体实现进行编程。

##### b #####

抽象接口应该由高层模块定义，而不是由低层模块定义。这样可以确保高层模块对于依赖的控制，而不会受到低层模块的限制。高层模块可以根据自己的需求定义接口的方法和属性，而不需要依赖于低层模块的具体实现细节。

##### c #####

依赖注入是实现依赖倒转原则的重要手段。通过依赖注入，高层模块可以将具体实现类的对象传递给抽象接口。依赖注入可以通过构造函数、方法参数或者属性注入的方式实现。这样可以实现解耦，高层模块不需要关心具体实现类的创建和管理。  
![在这里插入图片描述][3dd8a6a876a042299dc8218a82f8c809.png]

### 优缺点分析 ###

#### 优点 ####

##### 降低模块间的耦合度 #####

通过依赖倒转原则，高层模块不依赖于低层模块的具体实现，而是依赖于抽象接口。这样可以使得模块之间的耦合度降低，提高代码的灵活性和可维护性。

##### 提高代码的可扩展性 #####

由于高层模块不依赖于低层模块的具体实现，当需要新增或修改低层模块时，只需要修改具体实现类而不需要修改高层模块的代码。这样可以提高代码的可扩展性，减少对现有代码的影响。

##### 便于进行单元测试 #####

由于高层模块依赖于抽象接口，可以通过使用模拟对象来进行单元测试，而不需要依赖于具体实现类。这样可以更容易地进行测试，提高代码的质量。

![在这里插入图片描述][4db795741c564e28b97a4d880939cc71.png]

#### 缺点 ####

##### 增加代码的复杂性 #####

依赖倒转原则需要引入抽象接口和依赖注入等机制，这会增加代码的复杂性和理解难度。特别是在项目规模较小或简单场景下，引入这些机制可能会显得过于繁琐。

##### 需要额外的设计和开发工作 #####

在应用依赖倒转原则时，需要进行额外的设计和开发工作，包括定义抽象接口、实现具体实现类、进行依赖注入等。这会增加开发成本和工作量。

综上所述，依赖倒转原则在一定程度上可以提高代码的灵活性、可维护性和可扩展性，但也需要权衡其引入的复杂性和开发成本。在设计和开发过程中，需要根据具体的场景和需求来决定是否采用依赖倒转原则。

### Java代码实现 ###

// 定义抽象接口
    public interface MessageSender {
        
        void sendMessage(String message);
    }
    
    // 具体实现类1
    public class EmailSender implements MessageSender {
        
        @Override
        public void sendMessage(String message) {
        
            System.out.println("Sending email: " + message);
        }
    }
    
    // 具体实现类2
    public class SmsSender implements MessageSender {
        
        @Override
        public void sendMessage(String message) {
        
            System.out.println("Sending SMS: " + message);
        }
    }
    
    // 高层模块，依赖于抽象接口
    public class NotificationService {
        
        private MessageSender messageSender;
    
        // 通过构造函数进行依赖注入
        public NotificationService(MessageSender messageSender) {
        
            this.messageSender = messageSender;
        }
    
        public void sendNotification(String message) {
        
            // 调用抽象接口的方法
            messageSender.sendMessage(message);
        }
    }
    
    // 测试代码
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建具体实现类的对象
            MessageSender emailSender = new EmailSender();
            MessageSender smsSender = new SmsSender();
    
            // 创建高层模块的对象，并传入具体实现类的对象
            NotificationService emailNotificationService = new NotificationService(emailSender);
            NotificationService smsNotificationService = new NotificationService(smsSender);
    
            // 调用高层模块的方法
            emailNotificationService.sendNotification("Hello, this is an email notification.");
            smsNotificationService.sendNotification("Hello, this is an SMS notification.");
        }
    }

![在这里插入图片描述][3760d64ea554461bafa110ea64427641.png]

#### 示例分析 ####

在抽象接口MessageSender定义了发送消息的方法。具体实现类EmailSender和SmsSender分别实现了该接口，并提供了发送邮件和发送短信的具体实现。高层模块NotificationService依赖于抽象接口MessageSender，通过构造函数进行依赖注入，从而实现了依赖倒转原则。

### 总结 ###

依赖倒置原则强调了面向抽象编程的重要性，通过抽象接口和依赖注入等技术，可以降低模块之间的耦合度，提高代码的灵活性和可维护性。

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