JAVA设计模式六大原则：（4）接口隔离原则

1 定义

接口隔离原则定义：客户端不应该依赖它不需要的接口；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。

2 描述

问题由来：类A通过接口I依赖类B，类C通过接口I依赖类D，如果接口I对于类A和类B来说不是最小接口，则类B和类D必须去实现他们不需要的方法。

解决方案：将臃肿的接口I拆分为独立的几个接口，类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系。也就是采用接口隔离原则。

代码如下：

interface I {  

    public void method1();  

    public void method2();  

    public void method3();  

    public void method4();  

    public void method5();  

}  



class A{  

    public void depend1(I i){  

        i.method1();  

    }  

    public void depend2(I i){  

        i.method2();  

    }  

    public void depend3(I i){  

        i.method3();  

    }  

}  



class B implements I{  

    public void method1() {  

        System.out.println(“类B实现接口I的方法1”);  

    }  

    public void method2() {  

        System.out.println(“类B实现接口I的方法2”);  

    }  

    public void method3() {  

        System.out.println(“类B实现接口I的方法3”);  

    }  

    //对于类B来说，method4和method5不是必需的，但是由于接口A中有这两个方法，  

    //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空，也要将这两个没有作用的方法进行实现。  

    public void method4() {}  

    public void method5() {}  

}  



class C{  

    public void depend1(I i){  

        i.method1();  

    }  

    public void depend2(I i){  

        i.method4();  

    }  

    public void depend3(I i){  

        i.method5();  

    }  

}  



class D implements I{  

    public void method1() {  

        System.out.println(“类D实现接口I的方法1”);  

    }  

    //对于类D来说，method2和method3不是必需的，但是由于接口A中有这两个方法，  

    //所以在实现过程中即使这两个方法的方法体为空，也要将这两个没有作用的方法进行实现。  

    public void method2() {}  

    public void method3() {}  



    public void method4() {  

        System.out.println(“类D实现接口I的方法4”);  

    }  

    public void method5() {  

        System.out.println(“类D实现接口I的方法5”);  

    }  

}  



public class Client{  

    public static void main(String[] args){  

        A a = new A();  

        a.depend1(new B());  

        a.depend2(new B());  

        a.depend3(new B());  



        C c = new C();  

        c.depend1(new D());  

        c.depend2(new D());  

        c.depend3(new D());  

    }  

}

可以看到，如果接口过于臃肿，只要接口中出现的方法，不管对依赖于它的类有没有用处，实现类中都必须去实现这些方法，这显然不是好的设计。如果将这个设计修改为符合接口隔离原则，就必须对接口I进行拆分。

代码如下：

interface I1 {  

    public void method1();  

}  



interface I2 {  

    public void method2();  

    public void method3();  

}  



interface I3 {  

    public void method4();  

    public void method5();  

}  



class A{  

    public void depend1(I1 i){  

        i.method1();  

    }  

    public void depend2(I2 i){  

        i.method2();  

    }  

    public void depend3(I2 i){  

        i.method3();  

    }  

}  



class B implements I1, I2{  

    public void method1() {  

        System.out.println(“类B实现接口I1的方法1”);  

    }  

    public void method2() {  

        System.out.println(“类B实现接口I2的方法2”);  

    }  

    public void method3() {  

        System.out.println(“类B实现接口I2的方法3”);  

    }  

}  



class C{  

    public void depend1(I1 i){  

        i.method1();  

    }  

    public void depend2(I3 i){  

        i.method4();  

    }  

    public void depend3(I3 i){  

        i.method5();  

    }  

}  



class D implements I1, I3{  

    public void method1() {  

        System.out.println(“类D实现接口I1的方法1”);  

    }  

    public void method4() {  

        System.out.println(“类D实现接口I3的方法4”);  

    }  

    public void method5() {  

        System.out.println(“类D实现接口I3的方法5”);  

    }  

}

接口隔离原则的含义是：建立单一接口，不要建立庞大臃肿的接口，尽量细化接口，接口中的方法尽量少。也就是说，我们要为各个类建立专用的接口，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。本文例子中，将一个庞大的接口变更为3个专用的接口所采用的就是接口隔离原则。在程序设计中，依赖几个专用的接口要比依赖一个综合的接口更灵活。接口是设计时对外部设定的“契约”，通过分散定义多个接口，可以预防外来变更的扩散，提高系统的灵活性和可维护性。

说到这里，很多人会觉的接口隔离原则跟之前的单一职责原则很相似，其实不然。其一，单一职责原则原注重的是职责；而接口隔离原则注重对接口依赖的隔离。其二，单一职责原则主要是约束类，其次才是接口和方法，它针对的是程序中的实现和细节；而接口隔离原则主要约束接口接口，主要针对抽象，针对程序整体框架的构建。

采用接口隔离原则对接口进行约束时，要注意以下几点：

• 接口尽量小，但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不挣的事实，但是如果过小，则会造成接口数量过多，使设计复杂化。所以一定要适度。
• 为依赖接口的类定制服务，只暴露给调用的类它需要的方法，它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务，才能建立最小的依赖关系。
• 提高内聚，减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。
• 运用接口隔离原则，一定要适度，接口设计的过大或过小都不好。设计接口的时候，只有多花些时间去思考和筹划，才能准确地实践这一原则。