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依赖倒置原则的定义

依赖倒置原则的原始本质定义为:高层模块不应该依赖低层模块,两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。

具体表现核心思想就是:要面向接口编程,不要面向实现编程。

依赖倒置原则是实现开闭原则的重要途径之一,它降低了客户与实现模块之间的耦合。

由于在软件设计中,细节具有多变性,而抽象层则相对稳定,因此以抽象为基础搭建起来的架构要比以细节为基础搭建起来的架构要稳定得多。这里的抽象指的是接口或者抽象类,而细节是指具体的实现类。

使用接口或者抽象类的目的是制定好规范和契约,而不去涉及任何具体的操作,把展现细节的任务交给它们的实现类去完成。

依赖倒置原则的作用

依赖倒置原则的主要作用如下:

  • 依赖倒置原则可以降低类间的耦合性。
  • 依赖倒置原则可以提高系统的稳定性。
  • 依赖倒置原则可以减少并行开发引起的风险。
  • 依赖倒置原则可以提高代码的可读性和可维护性。

依赖倒置原则的实现方法

依赖倒置原则的目的是通过要面向接口的编程来降低类间的耦合性,所以我们在实际编程中只要遵循以下4点,就能在项目中满足这个规则:

    1. 每个类尽量提供接口或抽象类,或者两者都具备。
    1. 变量的声明类型尽量是接口或者是抽象类。
    1. 任何类都不应该从具体类派生。
    1. 使用继承时尽量遵循里氏替换原则。

范例

下面以“顾客购物程序”为例来说明依赖倒置原则的应用。

【例1】依赖倒置原则在“顾客购物程序”中的应用。

分析:本程序反映了 “顾客类”与“商店类”的关系。商店类中有 sell() 方法,顾客类通过该方法购物以下代码定义了顾客类通过京东平台 JDShop 购物:

class Customer
{
    public function shopping($JDShop)
    {
        //购物
        print_r($JDShop->sell());
    }
}

但是,这种设计存在缺点,如果该顾客想从另外一家商店(如淘宝平台 TBShop)购物,就要将该顾客的代码修改如下:

class Customer
{
    public function shopping($TBShop shop)
    {
        //购物
        print_r($TBShop->sell());
    }
}

顾客每更换一家商店,都要修改一次代码,这明显违背了开闭原则。存在以上缺点的原因是:顾客类设计时同具体的商店类绑定了,这违背了依赖倒置原则。解决方法是:定义“淘宝平台”和“京东平台”的共同接口 Shop,顾客类面向该接口编程,其代码修改如下:

class Customer
{
    public function shopping($shop)
    {
        //购物
        print_r($shop->sell());
    }
}

这样,不管顾客类 Customer 访问什么商店,或者增加新的商店,都不需要修改原有代码了,其类图如图 1 所示。

程序代码如下:

<?php


namespace DesignMode;

/**
 * Description of Yilaidaozhi
 *
 * @author jm
 */
class Yilaidaozhi
{
    public static function main($args=[])
    {
        $jm = new Customer();
        print_r("顾客购买以下商品:\n"); 
        $jm->shopping(new JDShop());
        $jm->shopping(new TBShop());
    }
}

//商店
interface Shop
{
    public function sell(); //卖
}
//京东平台
class JDShop implements Shop
{
    public function sell()
    {
        return "京东自营:iPhone X、华为30P\n"; 
    } 
}
//淘宝平台
class TBShop implements Shop
{
    public function sell()
    {
        return "天猫超市:格力空调、美的冰箱\n"; 
    }
} 
//顾客
class Customer
{
    public function shopping($shop)
    {
        //购物
        print_r($shop->sell()); 
    }
}

程序的运行结果如下:

顾客购买以下商品:
京东自营:iPhone X、华为30P
天猫超市:格力空调、美的冰箱

小结

依赖倒置:高层类/模块不依赖低层类/模块,所以面向接口/类编程,不面向实现编程。

模块都依赖抽象,抽象不依赖于具体实现。只有抽象才更稳定,更容易扩展,更容易快速理解,具备更高效率。


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