设计模式中的接口隔离原则（ISP）

接口隔离原则（ISP）

• 定义：使用多个专门的接口，而不使用一个涵盖所有功能的总接口。即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。设计接口的时候要精简单一，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。

• 概述：根据接口隔离原则，当一个接口太大时，我们需要将它分割成一些更细小的接口，使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。每一个接口应该承担一种相对独立的角色，不干不该干的事，该干的事都要干。

• 接口隔离案例

  • 未遵循接口隔离原则的设计，如下图

接口声明：

   //接口
   interface I {
   	public void method1();
   	public void method2();
   	public void method3();
   	public void method4();
   	public void method5();
   }

调用说明：

类A依赖接口1中的方法1、方法2、方法3，类E是对类A的调用依赖，虽然类E用不到方法4、方法5，但类A依然要全部重写接口1中的所有方法。

    class A implements I{
    	public void method1() {
    		System.out.println("类A实现接口I的方法1");
    	}
    	public void method2() {
    		System.out.println("类A实现接口I的方法2");
    	}
    	public void method3() {
    		System.out.println("类A实现接口I的方法3");
    	}
    	//对于类A来说，method4和method5不是必需的，但是实现接口必须全部重写所有方法。
    	public void method4() {}
    	public void method5() {}
    }
    
    //调用类E，完成对类A的依赖调用
    class E{
    	public void depend1(I i){
    		i.method1();
    	}
    	public void depend2(I i){
    		i.method2();
    	}
    	public void depend3(I i){
    		i.method3();
    	}
    }

类B依赖接口1中的方法1、方法4、方法5，类F是对类B的调用依赖，虽然类F用不到方法2、方法3，但类B依然要全部重写接口1中的所有方法。

    class B implements I{
    	public void method1() {
    		System.out.println("类B实现接口I的方法1");
    	}
    	//对于类D来说，method2和method3不是必需的，但是实现接口必须全部重写所有方法。
    	public void method2() {}
    	public void method3() {}
     
    	public void method4() {
    		System.out.println("类B实现接口I的方法4");
    	}
    	public void method5() {
    		System.out.println("类B实现接口I的方法5");
    	}
    }
    
    //调用类F，完成对类B的依赖调用
    class F{
    	public void depend1(I i){
    		i.method1();
    	}
    	public void depend2(I i){
    		i.method4();
    	}
    	public void depend3(I i){
    		i.method5();
    	}
    }

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。

• 遵循接口隔离原则的设计，如下图

  在这里我们将原有的接口I拆分为三个接口
  

  接口代码

  interface I1 {
  	public void method1();
  }
  interface I2 {
  	public void method2();
  	public void method3();
  }
  interface I3 {
  	public void method4();
  	public void method5();
  }
  

  调用说明：

  类A依赖接口1中的方法1、接口2中的方法2、方法3，类E是对类A的调用依赖。

  class A implements I1,I2{
  	public void method1() {
  		System.out.println("类A实现接口I1的方法1");
  	}
  	public void method2() {
  		System.out.println("类A实现接口I2的方法2");
  	}
  	public void method3() {
  		System.out.println("类A实现接口I2的方法3");
  	}
  }
  
  //调用类E，完成对类A的依赖调用
  class E{
  	public void depend1(I1 i){
  		i.method1();
  	}
  	public void depend2(I2 i){
  		i.method2();
  	}
  	public void depend3(I2 i){
  		i.method3();
  	}
  }
  

  类B依赖接口1中的方法1、接口3中的方法4、方法5，类F是对类B的调用依赖。

  class B implements I1,I3{
  	public void method1() {
  		System.out.println("类B实现接口I1的方法1");
  	}
  	public void method4() {
  		System.out.println("类B实现接口I3的方法4");
  	}
  	public void method5() {
  		System.out.println("类B实现接口I3的方法5");
  	}
  }
  //调用类F，完成对类B的依赖调用
  class F{
  	public void depend1(I1 i){
  		i.method1();
  	}
  	public void depend2(I3 i){
  		i.method4();
  	}
  	public void depend3(I3 i){
  		i.method5();
  	}
  }
  

• 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

• 与单一职责区别

  其一，单一职责原则注重的是职责；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。

• 接口隔离原则注意点

  • 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争的事实，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。