連載:面向物件葵花寶典:思想、技巧與實踐(34)
DIP,dependency inversion principle,中文翻譯為“依賴倒置原則”。
DIP是大名鼎鼎的Martin大師提出來的,他在1996 5月的C++ Reporter發表“ The Dependency Inversion Principle”的文章詳細闡述了DIP原則,並且在他的經典著作《 Agile Software Development, Principles, Patterns》(中文翻譯為:敏捷軟體開發:原則、模式與實踐)、《Practices, and Agile Principles, Patterns, and Practices in C#》(中文翻譯為:敏捷軟體開發:原則、模式與實踐(C#版))中詳細解釋了DIP原則。
DIP原則主要有兩點含義:
1) 高層模組不應該直接依賴低層模組,兩者都應該依賴抽象層;
2) 抽象不能依賴細節,細節必須依賴抽象;
雖然DIP原則的解釋非常清楚,但要真正理解也不那麼簡單,因為有幾個關鍵的術語都比較抽象,我們需要更詳細的解析:
1)什麼是模組?
英文中用到了module、component,但我們這是在講類的設計原則,為什麼要把DIP拉進來呢?
其實Martin大師只是講一個設計原則而已,這個原則可以應用到軟體系統不同的層級。
例如:站在架構層的角度,模組可以指子系統subsystem
站在子系統的角度,模組可以指module,component
站在模組的角度:模組可以指類
所以說,這裡的模組應該是一個廣義的概念,而不是狹義的軟體系統裡各個子模組。
2)什麼是依賴?
這裡的依賴對應到具體的面向物件領域其實包含幾個內容:
高層模組“依賴”低層模組:指高層模組需要呼叫低層模組的方法;
高層模組依賴抽象層:指高層模組基於抽象層程式設計;
低層模組依賴抽象層:指低層模組繼承(inheritance)或者實現(implementation)抽象層;
細節依賴抽象:其實和上一個依賴是同一個意思;
所以說,大師就是大師啊,一個簡簡單單的“依賴”將各種情況都概括進來了,只是苦了我們這些平凡人,要麼導致無法理解,要麼導致理解錯誤:(
我們以一個簡單樣例來詳細解釋這些依賴,樣例包含一個Player類,代表玩家;ICar介面,代表汽車;Benz、Ford、Chery代表具體的汽車,詳細的程式碼如下
【Player】
package com.oo.oop.dip;
/**
* 玩家,對應DIP中的“高層模組”
*
*/
public class Player {
/**
* 開福特
* 不好的依賴:對應DIP中的“高層模組依賴低層模組”,Player直接使用了Ford類物件作為引數,Ford類修改,Player類【需要】重新編譯測試
*/
public void play(Ford car)
{
car.accelerate();
car.shift();
car.steer();
car.brake();
}
/**
* 開賓士
* 不好的依賴:對應DIP中的“高層模組依賴低層模組”,Player直接使用了Benz類物件作為引數,Benz類修改,Player類【需要】重新編譯測試
*/
public void play(Benz car)
{
car.accelerate();
car.shift();
car.steer();
car.brake();
}
/**
* 開奇瑞
* 不好的依賴:對應DIP中的“高層模組依賴低層模組”,Player直接使用了Chery類物件作為引數,Chery類修改,Player類【需要】重新編譯測試
*/
public void play(Chery car)
{
car.accelerate();
car.shift();
car.steer();
car.brake();
}
/**
* 開車
* 好的依賴: 對應DIP中的“高層模組依賴抽象層”,Player依賴ICar介面,不需要知道具體的車型別,Ford、Benz、Chery類修改,Player類【不需要】重新編譯測試,只有ICar修改的時候Player才需要修改
*/
public void play(ICar car)
{
car.accelerate();
car.shift();
car.steer();
car.brake();
}
}
【ICar】
package com.oo.oop.dip;
/**
* 汽車介面,對應DIP中的抽象層
*/
public interface ICar {
/**
* 加速
*/
public void accelerate();
/**
* 換擋
*/
public void shift();
/**
* 轉向
*/
public void steer();
/**
* 剎車
*/
public void brake();
}
【Benz】
package com.oo.oop.dip;
/**
* 賓士,實現了ICar介面,對應DIP中的“低層依賴抽象層”
*
*/
public class Benz implements ICar {
@Override
public void accelerate() {
//加速非常快
System.out.println("Benz accelerate: very fast !!");
}
@Override
public void shift() {
//自動擋
System.out.println("Benz shift: automatic transmission !!");
}
@Override
public void steer() {
//非常平穩
System.out.println("Benz steer: very smooth,ESP && DSC && VSC !!");
}
@Override
public void brake() {
//剎車輔助系統
System.out.println("Benz steer: ABS && EBA && BAS && BA !!");
}
}
【Ford】
package com.oo.oop.dip;
/**
* 福特,實現了ICar介面,對應DIP中的“低層依賴抽象層”
*
*/
public class Ford implements ICar {
@Override
public void accelerate() {
//加速快
System.out.println("Ford accelerate: fast !!");
}
@Override
public void shift() {
//手自一體變速器
System.out.println("Ford shift: Tiptronic transmission !!");
}
@Override
public void steer() {
//平穩
System.out.println("Ford steer: smooth,ESP !!");
}
@Override
public void brake() {
//剎車輔助系統
System.out.println("Ford steer: ABS && EBA &!!");
}
}
【Chery】
package com.oo.oop.dip;
/**
* 奇瑞,實現了ICar介面,對應DIP中的“低層依賴抽象層”
*
*/
public class Chery implements ICar {
@Override
public void accelerate() {
//加速慢
System.out.println("Chery accelerate: slow !!");
}
@Override
public void shift() {
//手動擋
System.out.println("Chery shift: manual transmission !!");
}
@Override
public void steer() {
//平穩
System.out.println("Chery steer: smooth,ESP && DSC !!");
}
@Override
public void brake() {
//剎車輔助系統
System.out.println("Chery steer: only ABS !!");
}
}
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