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DesignPattern系列__06迪米特原則

迪米特原則定義

迪米特原則,也叫最少知道原則,即一個類應該對自己依賴的類知道的越少越好,而你被依賴的類多麼複雜,對我都沒有關係。也就是說,對於別依賴的類來說,不管業務邏輯多麼複雜,都應該儘量封裝在類的內部;對外除了必備的public方法,不再洩露任何資訊。

1.問題由來

我們知道,類和類是有耦合關係的,關係越密切的兩個類之間,其耦合關係越大。

2.對應措施

迪米特原則要求:一個類應該只和之間的直接朋友通訊。

1.直接朋友的定義

在上面我們提到了“直接朋友”這個概念,其實,在一個程式物件中,每個類都會和其他類有耦合關係,不然也就沒有必要存在了。耦合的方式包括:依賴、關聯、組合、聚合等。我們說,有耦合關係的兩個類之間的關係,就是朋友關係。 那麼,什麼是“直接朋友”呢? 例如A類和B類具有耦合關係,若A類作為B類的成員變數、方法的形參、返回值,則說這兩個類就是直接朋友;若A類作為B類的方法內的區域性變數,則A類就不是B類的直接朋友。也就是說,陌生的類最好不要以區域性變數的形式出現在類的內部。

3.應用實踐

迪米特原則要求我們做到以下四點:

1.只和直接朋友溝通

為了說明這點,我們需要一個例子:比如在一所大學內有各個學院,現在要求打印出各個學院和學校總部的員工ID。程式碼演示如下:

 public class Demeter1 {
    public static void main(String[] args) {
        SchoolManager schoolManager = new SchoolManager();
        schoolManager.printAllEmp(new CollegeManager());
    }
}

class SchoolManager {
    public void print
AllEmp(CollegeManager collegeManager) { List<Employee> empList = this.getAllEmployee(); System.out.println("列印學校總部的員工"); for (Employee employee: empList) { employee.printId(); } //分析問題 //1. 這裡的 CollegeEmployee 不是 SchoolManager的直接朋友 //2. CollegeEmployee 是以區域性變數方式出現在 SchoolManager //3. 違反了 迪米特法則 List<CollegeEmployee> collegeEmpList = collegeManager.getAllEmployee(); System.out.println("列印學院員工"
); for (CollegeEmployee collegeEmployee: collegeEmpList) { collegeEmployee.printId(); } } //返回所用總部資訊 public List<Employee> getAllEmployee() { List<Employee> list = new ArrayList<>(); //新增5名總部的員工 for (int i=0; i<5;i++) { Employee employee = new Employee(); employee.setId(i); list.add(employee); } return list; } } //學院員工的管理類 class CollegeManager { //返回學院的所有員工 public List<CollegeEmployee> getAllEmployee() { List<CollegeEmployee> list = new ArrayList<>(); //新增10名學院員工 for (int i = 0; i < 10; i++) { CollegeEmployee emp = new CollegeEmployee(); emp.setId(i); list.add(emp); } return list; } } //學校員工類 class Employee { private Integer id; public Integer getId() { return id; } public void setId(Integer id) { this.id = id; } public void printId() { System.out.println("學校員工,ID=" + this.getId()); } } //學院員工類 class CollegeEmployee { private Integer id; public Integer getId() { return id; } public void setId(Integer id) { this.id = id; } public void printId() { System.out.println("學院員工,ID=" + this.getId()); } } 複製程式碼

根據上面的程式碼,我們來找一下類SchoolManager的直接朋友:Employee、CollegeManager,而CollegeEmployee 是以區域性變數方式出現在 SchoolManager,這就違背了“迪米特原則”。

改進措施

既然如此,我們就要將CollegeEmployee從SchoolManager類中抽離出來,使其不被依賴。 在CollegeManager中增加一個列印學院員工的方法printCollegeEmps(),這樣,SchoolManager就只需呼叫這個方法就行了。

  public void printCollegeEmps() {
        List<CollegeEmployee> list = this.getAllEmployee();
        for (CollegeEmployee collegeEmployee: list) {
            collegeEmployee.printId();
        }
    }
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2.和朋友也要保持適當距離

看到這裡你可能會困惑,既然已經要求我們做到:一個類只和直接朋友溝通,那麼為什麼還要保持距離呢?還是舉例說明:現在有兩個類A、B,類A中有三個public方法,類B需要呼叫A中的三個方法來完成一個流程:

public class Demeter2 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        B b = new B();
        b.invokerA(a);
    }
}

class A {
    public void method1() {
        System.out.println("執行第一個方法");
    }

    public void method2() {
        System.out.println("執行第二個方法");
    }

    public void method3() {
        System.out.println("執行第三個方法");
    }

}

class B {
    public void invokerA(A a) {
        System.out.println("呼叫A的buildMethod()...");
        a.method1();
        a.method2();
        a.method3();
    }
}

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OK,功能完成了,但是,類B需要依次呼叫類A的三個方法,需要保持三個方法對類B都是可見的。也就是說,類B和類A的耦合度太高了,我們可以改善一下兩者的關係,適度的降低一下耦合度。在類A中定義一個public方法,來封裝類B的邏輯,其餘方法設定為private。

 //類A的相應修改
 private void method1() {
        System.out.println("執行第一個方法");
    }

    private void method2() {
        System.out.println("執行第二個方法");
    }

    private void method3() {
        System.out.println("執行第三個方法");
    }

    public void buildMethod() {
        System.out.println("流程開始");
        method1();
        method2();
        method3();
        System.out.println("流程結束");
    }
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3.是自己的就是自己的

當一個方法放在本類和其他類中都可以的時候,那麼,如果,一個方法放在本類中,不會增加類之間的耦合度,也不會造成不良影響,放在本類中

4.慎用Serializable

舉例來說,在一個專案中使用RMI方式傳遞一個VO物件時,這個物件就必須實現Serializable介面,也就是進行序列化。當你突然將客戶端這個VO物件的訪問許可權從private更改為public的時候,而服務端沒有進行對應的改變,就會出現錯誤。

4.迪米特原則的注意事項和細節

1.迪米特原則的核心就是降低類之間的耦合。只有耦合降低了,類的複用率才能提高。

2.注意事項:

凡事講究適度,迪米特原則要求降低類之間的耦合,並不是要求沒有耦合。