Java设计模式之依赖倒转原则精解

1.什么是依赖倒转原则?

  • 高层模块不应该依赖低层模块,二者都应该依赖其抽象。
  • 抽象不应该依赖细节,细节应该依赖抽象。
  • 依赖倒转 (倒置) 的中心思想是面向接口编程。
  • 依赖倒转原则是基于这样的设计理念:相对于细节的多变性,抽象的东西要稳定的多。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构要稳定的多。在Java中,抽象指的是接口或抽象类,细节就是具体的实现类。
  • 使用接口或抽象类的目的是制定好规范,而不涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给他们的实现类去完成。

2.代码案例

package com.szh.principle.inversion;
 
/**
 *
 */
class Email {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world";
    }
}
 
// 完成Person接收消息的功能
// 方式1分析
//   1. 简单,比较容易想到
//   2. 如果我们获取的对象是 微信,短信等等,则新增类,同时Person也要增加相应的接收方法
//   3. 解决思路:引入一个抽象的接口IReceiver, 表示接收者, 这样Person类与接口IReceiver发生依赖
//   因为Email, WeiXin 等等属于接收的范围,他们各自实现IReceiver 接口就ok, 这样我们就符号依赖倒转原则
class Person {
    public void receive(Email email ) {
        System.out.println(email.getInfo());
    }
}
 
public class DependencyInversion {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
    }
}

Java设计模式之依赖倒转原则精解_第1张图片

我们可以根据依赖倒转原则对上面的代码做一个改进,如下:

package com.szh.principle.inversion.improve;
 
/**
 *
 */
//定义接口
interface IReceiver {
    public String getInfo();
}
 
class Email implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "电子邮件信息: hello,world";
    }
}
 
//增加微信
class WeiXin implements IReceiver {
    public String getInfo() {
        return "微信信息: hello,ok";
    }
}
 
//方式2
class Person {
    //这里我们是对接口的依赖
    public void receive(IReceiver receiver ) {
        System.out.println(receiver.getInfo());
    }
}
 
public class DependencyInversion {
    public static void main(String[] args) {
        //客户端无需改变
        Person person = new Person();
        person.receive(new Email());
        person.receive(new WeiXin());
    }
}

Java设计模式之依赖倒转原则精解_第2张图片

3.依赖关系传递的三种方式和案例举例

3.1 接口传递

package com.szh.principle.inversion.improve;
 
/**
 * 方式1: 通过接口传递实现依赖
 */
 interface IOpenAndClose1 {
    public void open(ITV1 tv); //抽象方法,接收接口
 }
 
 interface ITV1 { //ITV接口
    public void play();
 }
 
class OpenAndClose1 implements IOpenAndClose1 {
     @Override
     public void open(ITV1 tv){
         tv.play();
     }
}
 
 class ChangHong1 implements ITV1 {
	@Override
	public void play() {
		System.out.println("长虹电视机,打开");
	}
 }
 
public class DependencyPass1 {
    public static void main(String[] args) {
        ChangHong1 changHong = new ChangHong1();
		OpenAndClose1 openAndClose = new OpenAndClose1();
		openAndClose.open(changHong);
    }
}

Java设计模式之依赖倒转原则精解_第3张图片

3.2 构造方法传递

package com.szh.principle.inversion.improve;
 
/**
 * 方式2: 通过构造方法依赖传递
 */
 interface IOpenAndClose2 {
    public void open(); //抽象方法
 }
 
 interface ITV2 { //ITV接口
    public void play();
 }
 
 class OpenAndClose2 implements IOpenAndClose2 {
    public ITV2 tv; //成员
 
    public OpenAndClose2(ITV2 tv){ //构造器
        this.tv = tv;
    }
 
    public void open(){
        this.tv.play();
    }
 }
 
class ChangHong2 implements ITV2 {
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机,打开");
    }
}
 
public class DependencyPass2 {
    public static void main(String[] args) {
        ChangHong2 changHong = new ChangHong2();
        //通过构造器进行依赖传递
		OpenAndClose2 openAndClose = new OpenAndClose2(changHong);
		openAndClose.open();
    }
}

Java设计模式之依赖倒转原则精解_第4张图片

3.3 setter方法传递

package com.szh.principle.inversion.improve;
 
/**
 * 方式3: 通过setter方法传递
 */
interface IOpenAndClose3 {
    public void open(); // 抽象方法
    public void setTv(ITV3 tv);
}
 
interface ITV3 { // ITV接口
    public void play();
}
 
class OpenAndClose3 implements IOpenAndClose3 {
    private ITV3 tv;
 
    public void setTv(ITV3 tv) {
        this.tv = tv;
    }
 
    public void open() {
        this.tv.play();
    }
}
 
class ChangHong3 implements ITV3 {
    public void play() {
        System.out.println("长虹电视机,打开");
    }
}
 
public class DependencyPass3 {
    public static void main(String[] args) {
        ChangHong3 changHong = new ChangHong3();
        //通过setter方法进行依赖传递
        OpenAndClose3 openAndClose = new OpenAndClose3();
        openAndClose.setTv(changHong);
        openAndClose.open();
    }
}

Java设计模式之依赖倒转原则精解_第5张图片

4.依赖倒转原则总结

  • 低层模块尽量都要有抽象类或接口,或者两者都有,程序稳定性更好。
  • 变量的声明类型尽量是抽象类或接口,这样我们的变量引用和实际对象间,就存在一个缓冲层,利于程序扩展和优化。
  • 继承时遵循里氏替换原则。(我们后面再说)

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