Dependence Inversion Principle, DIP

定义:

High level modules should not depend upon low level modules. Both should depend upon abstractions. Abstractions should not depen upon details. Details should depend upon abstractions.

包含三层含义

  • 高层模块不应该依赖底层模块,两者都应该依赖其抽象;
    • 什么是抽象? 指接口或抽象类,两周都是不能直接被实例化
  • 抽象不应该依赖细节;
    • 什么是细节?指实现类,实现接口或集成抽象类而产生的类,可以直接被实例化,可以加上一个关键字new产生一个对象
  • 细节应该依赖抽象;

原则本质:

通过抽象(接口或抽象类)使各个类或模块的实现彼此独立,不相互影响,实现模块间的松耦合。

什么是倒置

  • 什么是正置
    • 类间的依赖是实实在在的实现类间的依赖,是面向实现编程,是正常的思维方式。
    • 需要奔驰车,就依赖奔驰车对象,需要笔记本就依赖笔记本对象
  • 编写程序需要对现实世界的事物进行抽象,抽象的结果是有了抽象类和接口,然后根据系统设计的需求产生了抽象间的依赖,代替传统思维中的事物间的依赖

表现:

  • 模块间的依赖通过抽象发生,实现类之间不发生直接的依赖关系,依赖关系是通过接口或抽象类产生的。
  • 接口或抽象类不依赖于实现类
  • 实现类依赖接口或抽象类

面向接口编程 - OOD(Object-Oriented Design,面向对象编程)的精髓之一

优势:

  • 减少类间的耦合性
  • 提高系统的稳定性
  • 降低并行开发引起的风险
  • 提高代码的可读性和可维护性

对底层模块(被依赖着)而言,抽象是对实现的约束。保证所有的细节不脱离契约的范畴。

对高层模块(依赖着)而言,是一种契约,约束自己,也约束自己和外部的关系。

使用姿势

写法:

  1. 构造函数传递依赖对象
    public interface IDrive{
    	public void drive();
    }
    
    public class Driver implements IDriver{
    	private ICar car;
    
    	publci Driver(ICar _car){
    		this.car = _car;
    	}
    
    	public void drive(){
    		this.car.run();
    	}
    }
    
  2. Setter方法传递依赖对象

    在抽象中设置Setter方法声明依赖关系

    public interface IDriver{
    	public void setCar(ICar car);
    
    	public void drive();
    }
    
    public class Driver implements IDriver{
    
    	private ICar car;
    
    	public void setCar(ICar car){
    		this.car = car;
    	}
    
    	public void drive(){
    		this.car.run()
    	}
    }
    
  3. 接口声明依赖对象

    接口声明依赖的方式,也叫接口注入

    public interface IDriver{
      	public void drive(ICar car);
    }
    
    public class Driver implements IDriver{
      public void drive(ICar car){
        car.run();
      }
    }
    

姿势注意事项:

  • 每个类尽量都有接口或抽象类,或者抽象类和接口两者都具备

  • 变量的表面类型尽量是接口或者是抽象类

  • 任何类都不应该从具体类派生

    TIPS:
    Java基类和派生类
    
    * 在`java`中,要想实现继承则使用`extends`关键字. 一般子类被称为`派生类`,父类称为`基类(super)`.
    * 不允许多重继承 - 一个类只能继承一个父类
    * 派生类会继承基类所有的属性和方法,但**不能直接访问**基类的`private`私有属性
    * 在派生类中,有个隐藏的super,表示为基类,可以通过它指定如何构造基类
    * `super`必须放在构造方法**首行使用**,如果代码构造方法中中不使用`super`,则编译器默认调用`super()`来初始化父类
    * 如果派生类覆写的基类方法是`private`的,则不能实现覆写功能,因为基类的`private`方法是不可见的
    * `final`修饰类时,则表示该类为最终的,**该类不能再有子类**
    * `final`修改某个类的方法时,则表示该方法**不允许**在子类里进行**方法覆写**(可以实现方法重载)
    * `final`修饰变量时,则表示该变量为`常量`,尽量使用大写
    
    
    
  • 尽量不要覆写基类的方法

    如果基类是一个抽象类,而且这个方法已经实现了,子类尽量不要覆写,可能会对依赖的稳定性会产生一定的影响。

    “类间依赖的是抽象,覆写了抽象方法,对依赖的稳定性会产生一定的影响。”

    摘录来自: 秦小波. “设计模式之禅(第2版) (华章原创精品)。” Apple Books.

    对于文中写的:覆写了抽象方法,对依赖的稳定性会产生一定的影响,这句话存疑,应该是覆写了已经实现的方法,而不是抽象方法。对于抽象方法,就是需要子类去覆写的。

  • 结合里氏替换原则使用

    结合里氏替换原则可以得出:👍接口负责定义public属性和方法,并且声明与其对象的依赖关系,抽象类负责公共构造部分的实现,实现类准确的实现业务逻辑,同时在适当的时候对父类进行细化。

依赖倒置原则是6个设计原则中最难以实现的原则。是实现开闭原则的重要途径。


读《设计模式之禅》第三章 依赖倒置原则