六大设计模式原则-接口隔离原则

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一、接口隔离原则定义

接口隔离原则定义如下：

接口隔离原则(Interface Segregation Principle, ISP)：使用多个专门的接口，而不使用单一的总接口，即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。

二、接口隔离原则描述

根绝接口隔离原则，当一个接口太大时，我们需要将它分割成一些细小的接口，使用该接口的客户端只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，不干不该干的事情，干该干的事请。这里的”接口”往往有两种不同的定义：一种是指一个类型所具有的方法特征的集合，仅仅是一种逻辑上的抽象；另外一种是某种语言上具体的”接口”定义，比如Java语言的interface。对于这两种不同的含义，接口隔离原则表达以及含义所以不同：

当把”接口“理解成一个类型所具有的方法特性的集合时，就是一种逻辑上的概念，接口的划分将直接带来类的划分。可以把接口理解成角色，一个接口只能代表一个角色，每个角色都有它特定一个接口，此时这个原则可以叫做角色隔离原则。
如果把”接口”理解成狭义的特定语言接口，那么接口隔离原则表达的意思就是接口仅仅提供客户端需要的行为，客户端不需要的行为则隐藏起来，应当为客户端提供尽可能小的接口，而不要提供大的总接口。在面向对象编程语言中，实现一个接口类就要实现该接口定义的所有方法，因此大的总接口使用起来不一定很方便，为了使接口的职责单一，需要把大接口中的方法根据其职责不同放到不同的小接口中，确保每个接口使用起来都很方便，并都承担某一单一角色。接口应该尽量细化，同时接口中的方法应该尽量少，每个接口中只包含一个客户端（如子模块或者业务逻辑类）所需的方法即可，这种机制也称为“定制服务”，即为不同的客户端提供宽窄不同的接口。

三、接口隔离原则栗子

不满足接口隔离原则

现有一个接口CustomerDataDisplay，包含了dataRead()、transformToXml()、createChart()、displayChart()、createReport()、displayReport()方法，方法说明如下：

dataRead()：数据读取。
transformToXml()：数据转成xml格式。
createChart()：创建图表。
displayChart()：显示图表。
createReport()：创建报表。
displayReport()：显示报表。

代码如下：

public interface CustomerDataDisplay {
    List<CustomerData> dataRead();
    void transformToXml();
    void createChart();
    void displayChart();
    void createReport();
    void displayReport();
}

先有一个图表类ChartClass实现了CustomerDataDisplay接口，该类就要实现接口的全部方法，正常来说ChartClass只需要createChart()、displayChart()方法即可，因为CustomerDataDisplay接口方法太多了，承担了太多职责，颗粒度太大了ChartClass类不得不空实现其他方法，违背了接口隔离原则。代码如下：

public class ChartClass implements CustomerDataDisplay {
    public List<CustomerData> dataRead(){
        // 空实现
    }
    public void transformToXml(){
        // 空实现
    }
    public void createChart(){
        // 创建图表
    }
    public void displayChart(){
        // 显示图表
    }
    public void createReport(){
         // 空实现
    }
    publicvoid displayReport(){
         // 空实现
    }
}

重构满足接口隔离原则

我们可以根据业务职业将CustomerDataDisplay接口分为DataHandler、XMLTransformer、ChartHandler、ReportHandler四个接口，这四个接口职责分别是：

DataHandler：数据业务处理接口。
XMLTransformer：XML转换接口。
ChartHandler：图表业务处理接口。
ReportHandler：报表业务处理接口。

代码如下：

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public interface DataHandler {
    List<CustomerData> dataRead();
}

public interface XMLTransformer {
    
    void transformToXml();
}

public interface ChartHandler {
    
    void createChart();
    
    void displayChart();
}

public interface ReportHandler {
    
    void createReport();
    
    void displayReport();
}

重构之后每个接口都承担自己的职责，灵活性很高，使用起来很方便，每个接口中都只包含和自己业务相关的方法，不会存在和自己无关的方法，达到了高内聚、松耦合的效果。

在使用接口隔离原则时我们要控制接口的颗粒度，颗粒度不能太大，也不能太小。如果太小就会造成接口泛滥，不利于维护；接口入如果太大就会违背接口隔离原则，灵活性较差，使用起来不方便。一般来说接口中仅包含某业务模块的方法即可，不应该有其他业务模块的方法。