面向对象设计原则除了开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则和单一职责原则以外,还有接口隔离原则、迪米特法则和合成复用原则。本节将详细介绍接口隔离原则。
接口隔离原则(Interface Segregation Principle,ISP)要求程序员尽量将臃肿庞大的接口拆分成更小的和更具体的接口,让接口中只包含客户感兴趣的方法。
2002 年罗伯特·C.马丁给“接口隔离原则”的定义是:客户端不应该被迫依赖于它不使用的方法(Clients should not be forced to depend on methods they do not use)。该原则还有另外一个定义:一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上(The dependency of one class to another one should depend on the smallest possible interface)。
以上两个定义的含义是:要为各个类建立它们需要的专用接口,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。
接口隔离原则和单一职责都是为了提高类的内聚性、降低它们之间的耦合性,体现了封装的思想,但两者是不同的:
接口隔离原则是为了约束接口、降低类对接口的依赖性,遵循接口隔离原则有以下 5 个优点。
在具体应用接口隔离原则时,应该根据以下几个规则来衡量。
下面以学生成绩管理程序为例介绍接口隔离原则的应用。
【例1】学生成绩管理程序。
分析:学生成绩管理程序一般包含插入成绩、删除成绩、修改成绩、计算总分、计算均分、打印成绩信息、査询成绩信息等功能,如果将这些功能全部放到一个接口中显然不太合理,正确的做法是将它们分别放在输入模块、统计模块和打印模块等 3 个模块中,其类图如图 1 所示。
程序代码如下:
package principle;
public class ISPtest {
public static void main(String[] args) {
InputModule input = StuScoreList.getInputModule();
CountModule count = StuScoreList.getCountModule();
PrintModule print = StuScoreList.getPrintModule();
input.insert();
count.countTotalScore();
print.printStuInfo();
//print.delete();
}
}
//输入模块接口
interface InputModule {
void insert();
void delete();
void modify();
}
//统计模块接口
interface CountModule {
void countTotalScore();
void countAverage();
}
//打印模块接口
interface PrintModule {
void printStuInfo();
void queryStuInfo();
}
//实现类
class StuScoreList implements InputModule, CountModule, PrintModule {
private StuScoreList() {
}
public static InputModule getInputModule() {
return (InputModule) new StuScoreList();
}
public static CountModule getCountModule() {
return (CountModule) new StuScoreList();
}
public static PrintModule getPrintModule() {
return (PrintModule) new StuScoreList();
}
public void insert() {
System.out.println("输入模块的insert()方法被调用!");
}
public void delete() {
System.out.println("输入模块的delete()方法被调用!");
}
public void modify() {
System.out.println("输入模块的modify()方法被调用!");
}
public void countTotalScore() {
System.out.println("统计模块的countTotalScore()方法被调用!");
}
public void countAverage() {
System.out.println("统计模块的countAverage()方法被调用!");
}
public void printStuInfo() {
System.out.println("打印模块的printStuInfo()方法被调用!");
}
public void queryStuInfo() {
System.out.println("打印模块的queryStuInfo()方法被调用!");
}
}
程序的运行结果如下: