C#设计模式六大原则 - 依赖倒置

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• 单一职责原则（Single Reponsibility Principle，SRP）
• 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）
• 依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle，DIP）
• 接口隔离原则（Interface Segregation Principe，ISP）
• 迪米特法则（Law of Demeter，LOD）
• 开闭原则（Open Closed Principle，OCP）

依赖倒置原则（DIP）

Dependence Inversion Principle，简称：DIP。

高层模块不应该依赖低层模块，两者都应该依赖其抽象，不要依赖细节

定义：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。

问题由来：类 classA 直接依赖类 classB ，假如要将类 classA 改为依赖类 classC ，则必须通过修改类 classA 的代码来达成。这种场景下，类 classA 一般是高层模块，负责复杂的业务逻辑；类 classB 和类 classC 是低层模块，负责基本的原子操作；如若修改类 classA ，会给程序带来不必要的风险。

解决方案：将类 classA 修改为依赖接口 Interface，类 classB 和类 classC 各自实现接口 Interface ，类 classA 通过接口 Interface 间接与类 classB 或者类 classC 发生联系，则会大大降低修改类 classA 的几率。

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在C#中，抽象就是指接口或者抽象类，两者都不能直接进行实例化；细节就是实现类，就是实现了接口或继承了抽象类而产生的类就是实现类，可以直接被实例化。所谓的高层与低层，每个逻辑实现都是由原始逻辑组成，原始逻辑就属于低层模块，像我们常说的三层架构，业务逻辑层相对数据层，数据层就属于低层模块，业务逻辑层就属于高层模块，是相对来说的。

依赖倒置原则就是程序逻辑在传递参数或关联关系时，尽量引用高层次的抽象，不使用具体的类，即使用接口或抽象类来引用参数，声明变量以及处理方法返回值等。

这样就要求具体的类就尽量不要有多余的方法，否则就调用不到。说简单点，就是“面向接口编程”。

论题：依赖倒置原则可以减少类间的耦合性，提高系统的稳定性，降低并行开发引起的风险，提高代码的可读性。

一、举个栗子

还是举一个学生使用手机的例子吧，代码如下：
学生类：

public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    /// 

    /// 依赖抽象
    /// 
    /// 
    public void Play(AbstractPhone phone)
    {
        Console.WriteLine("这里是{0}", this.Name);
        phone.Call();
        phone.Text();
    }
}

手机抽象类：

//手机抽象类
public abstract class AbstractPhone
{
    public int Id { get; set; }
    public string Branch { get; set; }
    public abstract void Call();
    public abstract void Text();
}

苹果手机类，继承手机抽象类 AbstractPhone

//苹果手机 继承 AbstractPhone
public class iPhone : AbstractPhone
{
	//打电话
    public override void Call()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
    //发短信
    public override void Text()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
}

荣耀手机类，同样继承手机抽象类 AbstractPhone

//荣耀手机 继承 AbstractPhone
public class Honor : AbstractPhone
{
	//打电话
    public override void Call()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
	//发短信
    public override void Text()
    {
        Console.WriteLine("User {0} Call", this.GetType().Name);
    }
}

调用程序：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        try
        {
            Student student = new Student()
            {
                Id = 66,
                Name = "柯南"
            };
            {
                AbstractPhone phone = new iPhone();
                student.Play(phone);
            }
            {
                AbstractPhone honor = new Honor();
                student.Play(honor);
            }
   	     }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }
        Console.Read();
    }
}

该例子中，到目前为止，项目没有任何问题。我们常说“危难时刻见真情”，把这句话移植到技术上就成了“变更才显真功夫”，业务绣球变更永无休止，技术前进永无止境，在发生变更时才能发觉我们的设计或程序是否是松耦合。

因此，以上项目中，手机类的声明都以做抽象处理，声明学生实例时依赖于细节，想用iphone还是honor，只需修改new后方的细节即可，它对低层模块的依赖都建立在抽象上了。

然而，倘若一位老师想要打电话发短信，那此处得再写一个Teacher类，而Teacher类的Play()方法和Student代码出现冗余，因此增加了代码的不稳定性。

因此，此处的Student类模块可以参考于手机类的接口一样设计，新增加Person抽象类和Teacher实体类，修改之后，代码如下：

public abstract class Person
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public abstract void Play(AbstractPhone phone);
}

public class Student : Person
{
    /// 

    /// 依赖抽象
    /// 
    /// 
    public override void Play(AbstractPhone phone)
    {
        Console.WriteLine("这里是{0}{1}", this.Name, this.GetType().Name);
        phone.Call();
        phone.Text();
    }
}

public class Teacher: Person
{
    /// 

    /// 依赖抽象
    /// 
    /// 
    public override void Play(AbstractPhone phone)
    {
        Console.WriteLine("这里是{0}{1}", this.Name, this.GetType().Name);
        phone.Call();
        phone.Text();
    }
}

调用程序：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        try
        {
            Person teacher = new Teacher()
            {
                Id = 66,
                Name = "柯南"
            };
            {
                AbstractPhone phone = new iPhone();
                teacher.Play(phone);
            }
            {
                AbstractPhone honor = new Honor();
                teacher.Play(honor);
            }
   	     }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }
        Console.Read();
    }
}

这样就实现了代码的去细节。

同时，负责Student类与负责Teacher类的开发人员，就可以独立开发了，而且项目之间的单元测试也可以独立地运行，而TDD（Test-Driven Development，测试驱动开发）开发模式就是依赖倒置原则的最高级应用。

二、衍生思考

依赖倒置原则的应用可以很多，其中一种的修改即使等式的右方

• 在 AbstractPhone phone = new Honor()的等号右方还可以以其他方式生成，通过 反射+工厂模式，从而实现依赖注入
• 在 .Net Core 中，使用泛型主机 (IHostBuilder)时，就用到了类型注入 Startup 类