Java设计模式——接口隔离原则

接口隔离原则讲的是,使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好。换言之,从一个客户类的角度来讲,一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的。

一、什么是接口隔离原则?

“接口”有两种含义。一种是Java语言中的有严格定义的Interface结构,比如java.lang.Runnale就是一个Java接口;另外一种就是一个类所具有的方法特征的集合,也称作“接口”,但是只是一种逻辑上的抽象。

角色的合理划分

将“接口”理解为一个类所提供的所有方法的特征集合,也就是一种在逻辑上才存在的概念。这样的话,接口的划分就直接是类型的划分

一个接口相当于剧本中的一种角色,而此角色在一个舞台上由哪个演员来演则相当于接口的实现。因此,一个接口应当简单的代表一个角色,而不是多个角色。如果系统涉及到多个角色的话,那么每一个角色都应该由一个特定的接口代表。

定制服务

将“接口”理解为狭义的Java接口,接口隔离原则讲的就是为同一个角色提供宽、窄不同的接口,以对付不同的客户端

在下面的示意性类图中,有一个角色Service以及三个不同的客户端。这三个客户端需要的服务都是稍稍不同的,因此系统分别为他们提供了三个不同的Java接口,即IService1、IService2和IService3。显然,每一个Java接口都仅仅将客户端需要的行为暴露给客户端,而没有将客户端所不需要的行为放到接口中。实际上这是适配器模式的应用。


接口污染

过于臃肿的接口是对接口的污染(Interface Contamination)。将没有关系的接口合并在一起,形成一个臃肿的大接口,是对角色和接口的污染。

准确而恰当的划分角色以及角色所对应的接口,是面向对象的设计的一个重要的组成部分。

二、角色隔离原则的例子

从代码重构的角度,如何将一个臃肿的角色重新分割成更为合适的小角色?

反面例子

如下图所示,一个叫做BadExample的接口负责所有的操作,从提供搜索功能到建立索引的功能,甚至包括搜索结果集合的功能均在一个接口内提供。明显的违反了角色隔离原则,把不同功能的接口放在了一起,由一个接口给出了包括搜索器角色、索引生成器角色以及搜索结果集角色。


角色的分割

如下图所示,在图中可以看出,搜索引擎的功能被分割为三个角色。


  • 搜索器角色
  • 索引生成器角色
  • 搜索结果集角色

以索引生成器角色为例,由于索引生成因数据的格式不同而不同,故分为RdbIndexer和FileIndexer两种实现。FileIndexer类代表对诸如*.txt,*.html,*.doc以及*.pdf等文件类型的数据生成全文索引,而RdbIndexer则针对关系数据库的数据进行全文索引生成。这两个实现扮演的同为索引生成器角色。

搜索器角色是与索引生成器角色完全不同的角色,它提供用户全文搜索功能。用户传进一些关键字,搜索器角色则返回一个ResultSet对象。

搜索结果角色就是ResultSet,它给用户提供对集合进行迭代走访的功能。如first()将光标移到集合的第一个元素;last()将光标移到集合的最后一个元素;next()将光标移到集合的下一个元素;previous()将光标移到集合的上一个元素;而getExcerpt()则返回当前记录的摘要;而getFullRecord()则将记录的全文返回。

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