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1、基本概念
本節繼續介紹設計模式的七大原則的基本概念，上一節重要講了開閉原則、單一職責原則、里氏替換原則、依賴倒置原則，這一節我們主要了解下接口隔離原則、迪米特法則以及合成複用原則。
本節以介紹基本概念爲主，其中會加入部分演示代碼、uml 類圖講解，能理解基本概念即可。後續章節設計模式的講解會詳細介紹這些原則的應用。
本節主要內容有：
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什麼是接口隔離原則、迪米特法則以及合成複用原則
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爲何要遵循這些原則
2、接口隔離原則
接口隔離原則（Interface Segregation Principle，ISP）的定義是客戶端不應該依賴它不需要的接口，類間的依賴關係應該建立在最小的接口上。 簡單來說就是建立單一的接口，不要建立臃腫龐大的接口。也就是接口儘量細化，同時接口中的方法儘量少，保持接口純潔性。
我們所講的接口主要分爲兩大類，一是實例接口，比如使用 new 關鍵字產生一種實例，被 new 的類就是實例類的接口。從這個角度出發的話，java 中的類其實也是一種接口。二是類接口，java 中常常使用 interface 關鍵字定義。
舉個栗子來說，我們使用接口 IPrettyGirl 來描述美女，剛開始類圖可能描述如下：
但是發現該接口中包含對美女的外觀描述、內在美描述等，幾乎將美女的所有特性全部納入，這顯然不是一個很好的設計規範，比如在唐朝，在那個以豐腴爲美的時代對美的理解就不同，就會出現單純 goodLooking 過關就是美女的結果，所以這裏我們需要將接口隔離拆分。將一個接口拓展爲兩個，增加系統靈活性及可維護性。
這裏我們將美女接口拆分爲內在美、外在美兩個接口，系統靈活性提高了，另外接口間還能使用繼承實現聚合，系統拓展性也得到了增強。
接口隔離原則總結：
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接口儘量粒度化，保持接口純潔性
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接口要高內聚，即減少對外交互
3、迪米特法則
迪米特法則（Law of Demeter，LOD），有時候也叫做最少知識原則（Least Knowledge Principle，LKP），它的定義是：一個軟件實體應當儘可能少地與其它實體發生相互作用。迪米特法則的初衷在於降低類之間的耦合。
舉個栗子，拿教師點名來講，體育老師需要清點班上學生人數，教師一般不是自己親自去數，而是委託組長或班長等人去清點，即教師通過下達命令至班長要求清點人數：
public class Girl {
}
public class GroupLeader {
private final List<Girl> girls;
public GroupLeader(List<Girl> girls) {
this.girls = girls;
}
public void countGirls() {
System.out.println("The sum of girls is " + girls.size());
}
}
public class Teacher {
public void command(GroupLeader leader){
leader.countGirls();
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Teacher teacher = new Teacher();
GroupLeader groupLeader = new GroupLeader(Arrays.asList(new Girl(), new Girl()));
teacher.command(groupLeader);
}
}
上述例子中，如果去掉 GroupLeader 這個中間人角色，教師就會直接去清點人數，這樣做會違反迪米特法則。
迪米特法則總結：
- 類定義時儘量內斂，少使用 public 權限修飾符，儘量使用 private、protected 等。
4、合成複用原則
合成複用原則是通過將已有的對象納入新對象中，作爲新對象的成員對象來實現的，新對象可以調用已有對象的功能，從而達到複用。 原則是儘量首先使用合成 / 聚合的方式，而不是使用繼承。
合成和聚合都是關聯的特殊種類。合成是值的聚合（Aggregation by Value），而複合是引用的聚合（Aggregation by Reference）。
都知道，類之間有三種基本關係，分別是：關聯（聚合和組合）、泛化（與繼承同一概念）、依賴。
這裏我們提一下關聯關係，客觀來講，大千世界中的兩個實體之間總是有着千絲萬縷的關係，歸納到軟件系統中就是兩個類之間必然存在關聯關係。如果一個類單向依賴另一個類，那麼它們之間就是單向關聯。如果彼此依賴，則爲相互依賴，即雙向關聯。
關聯關係包括兩種特例：聚合和組合。聚合，用來表示整體與部分的關係或者 “擁有” 關係。其中，代表部分的對象可能會被代表多個整體的對象所擁有，但是並不一定會隨着整體對象的銷燬而銷燬，部分的生命週期可能會超越整體。好比班級和學生，班級銷燬或解散後學生還是存在的，學生可以繼續存在某個培訓機構或步入社會，生命週期不同於班級甚至大於班級。
合成，用來表示一種強得多的 “擁有” 關係。其中，部分和整體的生命週期是一致的，一個合成的新的對象完全擁有對其組成部分的支配權，包括創建和泯滅。好比人的各個器官組成人一樣，一旦某個器官衰竭，人也不復存在，這是一種 “強” 關聯。
如上圖所示，Heart 和 Student、Teacher 都是一種 “強” 關聯，人不能擺脫心臟而存在，即組合關係，而 Student 和 Class、School 是一種 “弱” 關聯，脫離了學校、班級，學生還能屬於社會或其他團體，即聚合關係。
合成複用原則總結：
- 新對象可以調用已有對象的功能，從而達到對象複用
5、總結
總結下這兩節的內容，我們一共介紹了 7 種設計原則，它們分別爲開閉原則、單一職責原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、接口隔離原則和本節所介紹的合成複用原則。
各種原則要求的側重點不同，總地來說：
1、開閉原則是核心，對拓展開放對修改關閉是軟件設計、後期拓展的基石；
2、單一職責原則就要求我們設計接口，制定模塊功能時保持模塊或者接口功能單一，接口設計或功能設計儘量保持原子性，修改一處不能影響全局或其它模塊；
3、里氏替換原則和依賴倒置原則，按照作者的理解，這倆原則總的是要求我們要面向接口、面向抽象編程，設計程序的時候儘可能使用基類或者接口進行對象的定義或引用，而不是具體的實現，否則實現一旦有變更，上層調用者就必須做出對應變更，這樣一來，整個模塊可能都需要重新調整，非常不利於後期拓展。
4、接口隔離原則具體應用到程序中，比如我們在傳統 mvc 開發時，service 層調用 dao 層一般會使用接口進行調用，各層之間儘量面向接口通信，其實也是一種降低模塊耦合的方法；
5、迪米特法則的初衷也是爲了降低模塊耦合，代碼示例中我們引入了類似 “中間人” 的概念，上層模塊不直接調用下層模塊，而是引入第三方進行代辦，這也是爲了降低模塊的耦合度；
6、合成複用原則一節，我們介紹了聚合、組合的概念，聚合是一種弱關聯，而組合是一種強關聯，表現在 UML 類圖上的話聚合是使用空心四邊形加箭頭表示，而組合是使用實心四邊形加箭頭表示，合成複用原則總的就是要求我們儘量利用好已有對象，從而達到功能複用，具體是聚合還是組合，還是一般關聯，就要看具體情況再定了。
這 7 種設計原則是軟件設計必須儘量遵循的原則。