依賴倒置原則（Dependence Inversion Principle，DIP）是指設計程式碼結構時，高層模組不應該依賴低層模組，二者都應該依賴其抽象。抽象不應該依賴細節，細節應該依賴抽象。通過依賴倒置，可以減少類與類之間的耦合性，提高系統的穩定性，提高程式碼的可讀性和可維護性，並且能夠降低修改程式所造成的風險。接下來看一個案例，還是以Course（課程）為例，先來建立一個類Tom：

public class Tom {
    public void studyJavaCourse(){
        System.out.println("Tom在學習Java的課程");
    }

    public void studyPythonCourse(){
        System.out.println("Tom在學習Python的課程");
    }
}
 

來呼叫一下：

public static void main(String[] args) {
    Tom tom = new Tom();
    tom.studyJavaCourse();
    tom.studyPythonCourse();
}

Tom熱愛學習，目前正在學習Java課程和Python課程。大家都知道，學習也是會上癮的。隨著學習興趣的“暴漲”，現在Tom還想學習AI（人工智慧）的課程。這時候，因為業務擴充套件，要從低層到高層（呼叫層）依次修改程式碼。在Tom類中增加studyAICourse()方法，在高層也要追加呼叫。如此一來，系統釋出以後，實際上是非常不穩定的，在修改程式碼的同時也會帶來意想不到的風險。接下來我們優化程式碼，建立一個課程的抽象ICourse介面：

public interface ICourse {
    void study();
}

然後編寫JavaCourse類：

public class JavaCourse implements ICourse {
    @Override
    public void study() {
        System.out.println("Tom在學習Java課程");
    }
}

再實現PythonCourse類：

public class PythonCourse implements ICourse {
    @Override
    public void study() {
        System.out.println("Tom在學習Python課程");
    }
}
 

修改Tom類：

public class Tom {
    public void study(ICourse course){
        course.study();
    }
}

來看呼叫程式碼：

public static void main(String[] args) {
    Tom tom = new Tom();
    tom.study(new JavaCourse());
    tom.study(new PythonCourse());
}

這時候再看來程式碼，Tom的興趣無論怎麼暴漲，對於新的課程，只需要新建一個類，通過傳參的方式告訴Tom，而不需要修改底層程式碼。實際上這是一種大家非常熟悉的方式，叫依賴注入。注入的方式還有構造器方式和Setter方式。我們來看構造器注入方式：

public class Tom {

    private ICourse course;

    public Tom(ICourse course){
        this.course = course;
    }

    public void study(){
        course.study();
    }
}

看呼叫程式碼：

public static void main(String[] args) {
    Tom tom = new Tom(new JavaCourse());
    tom.study();
}

根據構造器方式注入，在呼叫時，每次都要建立例項。如果Tom是全域性單例，則我們就只能選擇用Setter方式來注入，繼續修改Tom類的程式碼：

public class Tom {
    private ICourse course;
    public void setCourse(ICourse course) {
        this.course = course;
    }
    public void study(){
        course.study();
    }
}

看呼叫程式碼：

public static void main(String[] args) {
    Tom tom = new Tom();
    tom.setCourse(new JavaCourse());
    tom.study();

    tom.setCourse(new PythonCourse());
    tom.study();
}

現在我們再來看最終的類圖，如下圖所示。

大家要切記：以抽象為基準比以細節為基準搭建起來的架構要穩定得多，因此在拿到需求之後，要面向介面程式設計，先頂層再細節地設計程式碼結構。

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