1.2 絕殺技,打破你的傳統思維
解釋到這里,估計你已經很不屑了,“切!這么簡單的東西還要講?!”好,我們來講點復雜的。SRP的原話解釋是:
There should never be more than one reason for a class to change.
這句話初中生都能看懂,不多說,但是看懂是一碼事,實施就是另外一碼事了。上面講的例子很好理解,在實際項目中大家都已經這么做了,那我們再來看看下面這個例子是否好理解。電話這玩意,是現代人都離不了,電話通話的時候有4個過程發生:撥號、通話、回應、掛機,那我們寫一個接口,其類圖如圖1-4所示。

圖1-4 電話類圖
我不是有意要冒犯IPhone的,同名純屬巧合,我們來看一個這個過程的代碼,如代碼清單1-2所示。
代碼清單1-2 電話過程
public?interface?IPhone?{
?????//撥通電話
?????public?void?dial(String?phoneNumber);
?????//通話
?????public?void?chat(Object?o);
?????//通話完畢,掛電話
?????public?void?hangup();
}
實現類也比較簡單,我就不再寫了,大家看看這個接口有沒有問題?我相信大部分的讀者都會說這個沒有問題呀,以前我就是這么做的呀,某某書上也是這么寫的呀,還有什么什么的源碼也是這么寫的!是的,這個接口接近于完美,看清楚了,是“接近”!單一職責原則要求一個接口或類只有一個原因引起變化,也就是一個接口或類只有一個職責,它就負責一件事情,看看上面的接口只負責一件事情嗎?是只有一個原因引起變化嗎?好像不是!
IPhone這個接口可不是只有一個職責,它包含了兩個職責:一個是協議管理,一個是數據傳送。dial()和hangup()兩個方法實現的是協議管理,分別負責撥號接通和掛機;chat()實現的是數據的傳送,把我們說的話轉換成模擬信號或數字信號傳遞到對方,然后再把對方傳遞過來的信號還原成我們聽得懂的語言。我們可以這樣考慮這個問題,協議接通的變化會引起這個接口或實現類的變化嗎?會的!那數據傳送(想想看,電話不僅僅可以通話,還可以上網)的變化會引起這個接口或實現類的變化嗎?會的!那就很簡單了,這里有兩個原因都引起了類的變化。這兩個職責會相互影響嗎?電話撥號,我只要能接通就成,甭管是電信的還是網通的協議;電話連接后還關心傳遞的是什么數據嗎?通過這樣的分析,我們發現類圖上的IPhone接口包含了兩個職責,而且這兩個職責的變化不相互影響,那就考慮拆分成兩個接口,其類圖如圖1-5所示。

圖1-5 職責分明的電話類圖

圖1-6 簡潔清晰、職責分明的電話類圖
這個類圖看上去有點復雜了,完全滿足了單一職責原則的要求,每個接口職責分明,結構清晰,但是我相信你在設計的時候肯定不會采用這種方式,一個手機類要把ConnectionManager和DataTransfer組合在一塊才能使用。組合是一種強耦合關系,你和我都有共同的生命期,這樣的強耦合關系還不如使用接口實現的方式呢,而且還增加了類的復雜性,多了兩個類。經過這樣的思考后,我們再修改一下類圖,如圖1-6所示。
這樣的設計才是完美的,一個類實現了兩個接口,把兩個職責融合在一個類中。你會覺得這個Phone有兩個原因引起變化了呀,是的,但是別忘記了我們是面向接口編程,我們對外公布的是接口而不是實現類。而且,如果真要實現類的單一職責,這個就必須使用上面的組合模式了,這會引起類間耦合過重、類的數量增加等問題,人為地增加了設計的復雜性。
通過上面的例子,我們來總結一下單一職責原則有什么好處:
● 類的復雜性降低,實現什么職責都有清晰明確的定義;
● 可讀性提高,復雜性降低,那當然可讀性提高了;
● 可維護性提高,可讀性提高,那當然更容易維護了;
● 變更引起的風險降低,變更是必不可少的,如果接口的單一職責做得好,一個接口修改只對相應的實現類有影響,對其他的接口無影響,這對系統的擴展性、維護性都有非常大的幫助。
看過電話這個例子后,是不是想反思一下了,我以前的設計是不是有點問題了?不,不是的,不要懷疑自己的技術能力,單一職責原則最難劃分的就是職責。一個職責一個接口,但問題是“職責”沒有一個量化的標準,一個類到底要負責那些職責?這些職責該怎么細化?細化后是否都要有一個接口或類?這些都需要從實際的項目去考慮,從功能上來說,定義一個IPhone接口也沒有錯,實現了電話的功能,而且設計還很簡單,僅僅一個接口一個實現類,實際的項目我想大家都會這么設計。項目要考慮可變因素和不可變因素,以及相關的收益成本比率,因此設計一個IPhone接口也可能是沒有錯的。但是,如果純從“學究”理論上分析就有問題了,有兩個可以變化的原因放到了一個接口中,這就為以后的變化帶來了風險。如果以后模擬電話升級到數字電話,我們提供的接口IPhone是不是要修改了?接口修改對其他的Invoker類是不是有很大影響?
注意 單一職責原則提出了一個編寫程序的標準,用“職責”或“變化原因”來衡量接口或類設計得是否優良,但是“職責”和“變化原因”都是不可度量的,因項目而異,因環境而異。
- 前言
- 第一部分 大旗不揮,誰敢沖鋒——6大設計原則全新解讀
- 第1章 單一職責原則
- 1.2 絕殺技,打破你的傳統思維
- 1.3 我單純,所以我快樂
- 1.4 最佳實踐
- 第2章 里氏替換原則
- 2.2 糾紛不斷,規則壓制
- 2.3 最佳實踐
- 第3章 依賴倒置原則
- 3.2 言而無信,你太需要契約
- 3.3 依賴的三種寫法
- 3.4 最佳實踐
- 第4章 接口隔離原則
- 4.2 美女何其多,觀點各不同
- 4.3 保證接口的純潔性
- 4.4 最佳實踐
- 第5章 迪米特法則
- 5.2 我的知識你知道得越少越好
- 5.3 最佳實踐
- 第6章 開閉原則
- 6.2 開閉原則的廬山真面目
- 6.3 為什么要采用開閉原則
- 6.4 如何使用開閉原則
- 6.5 最佳實踐
- 第二部分 真刀實槍 ——23種設計模式完美演繹
- 第7章 單例模式
- 7.2 單例模式的定義
- 7.3 單例模式的應用
- 7.4 單例模式的擴展
- 7.5 最佳實踐
- 第8章 工廠方法模式
- 8.2 工廠方法模式的定義
- 8.3 工廠方法模式的應用
- 8.4 工廠方法模式的擴展
- 8.5 最佳實踐
- 第9章 抽象工廠模式
- 9.2 抽象工廠模式的定義
- 9.3 抽象工廠模式的應用
- 9.4 最佳實踐
- 第10章 模板方法模式
- 10.2 模板方法模式的定義
- 10.3 模板方法模式的應用
- 10.4 模板方法模式的擴展
- 10.5 最佳實踐
- 第11章 建造者模式
- 11.2 建造者模式的定義
- 11.3 建造者模式的應用
- 11.4 建造者模式的擴展
- 11.5 最佳實踐
- 第12章 代理模式
- 12.2 代理模式的定義
- 12.3 代理模式的應用
- 12.4 代理模式的擴展
- 12.5 最佳實踐
- 第13章 原型模式
- 13.2 原型模式的定義
- 13.3 原型模式的應用
- 13.4 原型模式的注意事項
- 13.5 最佳實踐
- 第14章 中介者模式
- 14.2 中介者模式的定義
- 14.3 中介者模式的應用
- 14.4 中介者模式的實際應用
- 14.5 最佳實踐
- 第15章 命令模式
- 15.2 命令模式的定義
- 15.3 命令模式的應用
- 15.4 命令模式的擴展
- 15.5 最佳實踐
- 第16章 責任鏈模式
- 16.2 責任鏈模式的定義
- 16.3 責任鏈模式的應用
- 16.4 最佳實踐
- 第17章 裝飾模式
- 17.2 裝飾模式的定義
- 17.3 裝飾模式應用
- 17.4 最佳實踐
- 第18章 策略模式
- 18.2 策略模式的定義
- 18.3 策略模式的應用
- 18.4 策略模式的擴展
- 18.5 最佳實踐
- 第19章 適配器模式
- 19.2 適配器模式的定義
- 19.3 適配器模式的應用
- 19.4 適配器模式的擴展
- 19.5 最佳實踐
- 第20章 迭代器模式
- 20.2 迭代器模式的定義
- 20.3 迭代器模式的應用
- 20.4 最佳實踐
- 第21章 組合模式
- 21.2 組合模式的定義
- 21.3 組合模式的應用
- 21.4 組合模式的擴展
- 21.5 最佳實踐
- 第22章 觀察者模式
- 22.2 觀察者模式的定義
- 22.3 觀察者模式的應用
- 22.4 觀察者模式的擴展
- 22.5 最佳實踐
- 第23章 門面模式
- 23.2 門面模式的定義
- 23.3 門面模式的應用
- 23.4 門面模式的注意事項
- 23.5 最佳實踐
- 第24章 備忘錄模式
- 24.2 備忘錄模式的定義
- 24.3 備忘錄模式的應用
- 24.4 備忘錄模式的擴展
- 24.5 最佳實踐
- 第25章 訪問者模式
- 25.2 訪問者模式的定義
- 25.3 訪問者模式的應用
- 25.4 訪問者模式的擴展
- 25.5 最佳實踐
- 第26章 狀態模式
- 26.2 狀態模式的定義
- 26.3 狀態模式的應用
- 第27章 解釋器模式
- 27.2 解釋器模式的定義
- 27.3 解釋器模式的應用
- 27.4 最佳實踐
- 第28章 享元模式
- 28.2 享元模式的定義
- 28.3 享元模式的應用
- 28.4 享元模式的擴展
- 28.5 最佳實踐
- 第29章 橋梁模式
- 29.2 橋梁模式的定義
- 29.3 橋梁模式的應用
- 29.4 最佳實踐
- 第三部分 誰的地盤誰做主 ——設計模式PK
- 第30章 創建類模式大PK
- 30.1 工廠方法模式VS建造者模式
- 30.2 抽象工廠模式VS建造者模式
- 第31章 結構類模式大PK
- 31.1 代理模式VS裝飾模式
- 31.2 裝飾模式VS適配器模式
- 第32章 行為類模式大PK
- 32.1 命令模式VS策略模式
- 32.2 策略模式VS狀態模式
- 32.3 觀察者模式VS責任鏈模式
- 第33章 跨戰區PK
- 33.1 策略模式VS橋梁模式
- 33.2 門面模式VS中介者模式
- 33.3 包裝模式群PK
- 第四部分 完美世界 ——設計模式混編
- 第34章 命令模式+責任鏈模式
- 34.2 混編小結
- 第35章 工廠方法模式+策略模式
- 35.2 混編小結
- 第36章 觀察者模式+中介者模式
- 36.2 混編小結
- 第五部分 擴展篇
- 第37章 MVC框架
- 37.2 最佳實踐
- 第38章 新模式
- 38.1 規格模式
- 38.2 對象池模式
- 38.3 雇工模式
- 38.4 黑板模式
- 38.5 空對象模式
- 附錄 23種設計模式彩圖