【愚公系列】2023年11月 面向对象设计原则(五)-接口隔离原则(Interface Segregation Principle or ISP)
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🚀前言
面向对象设计原则是一些通用的软件设计原则，用于指导软件设计人员开发高质量、可扩展、可维护的软件系统。这些原则的作用如下：
- 提高软件系统的可维护性：遵循面向对象设计原则可以将代码分解为更小、更专注的模块，从而降低代码的复杂性和耦合度，提高系统的可读性和可维护性。
- 提高软件系统的可扩展性：开放封闭原则可以帮助软件系统更容易地适应变化，降低对现有代码的影响，从而提高软件系统的可扩展性和灵活性。
- 提高软件系统的重用性：接口隔离原则可以将接口分解为更小、更专注的部分，提高代码的可读性和可复用性，从而提高软件系统的重用性。
- 提高软件质量：通过遵循面向对象设计原则，软件设计人员可以避免一些常见的设计错误，从而提高软件系统的质量和可靠性。
遵循面向对象设计原则可以帮助软件设计人员开发高质量、可扩展、可维护和重用的软件系统。
🚀一、接口隔离原则(Interface Segregation Principle or ISP)
接口隔离原则（Interface Segregation Principle or ISP）是面向对象编程中的一个原则，其定义为“使用许多专门的接口，而不是一个总接口。客户端不应该依赖于它不需要的接口”。这意味着应该将通用的接口尽可能地拆分成更小、更具体的接口，以便客户端只需要实现它们需要的接口，而不需要实现不必要的接口。这样可以避免出现类似于“胖接口”的情况，即一个接口包含了太多的方法或属性，这些方法或属性对于某些客户端来说是不必要的。通过遵守ISP原则，接口设计更加灵活和可维护，也更容易实现单一职责原则（SRP）和依赖倒置原则（DIP）。
🚀二、使用步骤
🔎1.示例
public abstract class InvoiceBase {
string InvoiceCode { get; set; }
string InvoiceNumber { get; set; }
}public interface IInvoice {
bool CreateInvoice(InvoiceBase invoice);
bool PrintInvoice(InvoiceBase invoice);
bool SendInvoice(InvoiceBase invoice);
}public class Invoice : InvoiceBase, IInvoice {
public bool CreateInvoice(Invoice invoice) {
Console.WriteLine("Create Invoice!");
return true;
}
public bool PrintInvoice(Invoice invoice) {
Console.WriteLine("Print Invoice!");
return true;
}
public bool SendInvoice(Invoice invoice) {
Console.WriteLine("Send Invoice by Email!");
return true;
}
}首先用InvoiceBase建立发票基类，其中包含发票代码和发票号码2个公共属性。IInvoice接口包含生成发票、打印发票和发送发票3个“动作”。生成发票和打印发票属于IInvoice接口是比较合理的，然后发送发票的动作放在此接口中并不同样如此，因为有些发票我们并不想发送出去，此种设计导致的结果是实现类Invoice最终会变成臃肿，原因是IInvoice接口太“胖”了。这种设计带来的另外一个后果是不利于未来的扩展，例如我们想为发票增加一个发票作废的动作，我们不得不修改所有IInvoice的实现类，而这些修改却并不是必要的。因为某些实现类中我们只是想使用发票的发送动作而已，却不得不为发票作废增加一个实现代码，明显违背开闭原则。以下给出一个解决方案以供参考：
public interface IInvoiceAction {
bool CreateInvoice(IInvoiceBase invoice);
bool PrintInvoice(IInvoiceBase invoice);
bool CancelInvoice(IInvoiceBase invoice);
}public interface IInvoiceNotify {
bool SendInvoice(IInvoiceBase invoice);
}建立IInvoiceAction接口和IInvoiceNotify接口以分离发票本身的行为和发票发送动作。
public interface IInvoice : IInvoiceAction, IInvoiceNotify {
}建立联合接口IInvoice方便在某些情况下需要同时使用两者的功能。
//增值税发票
public class VatInvoice : InvoiceBase, IInvoiceAction {
public string CheckCode { get; set; }
public bool CreateInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Create Invoice!");
return true;
}
public bool PrintInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Print Invoice!");
return true;
}
public bool CancelInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Cancel Invoice!");
return true;
}
}//电子发票
public class ElectronicInvoice : InvoiceBase, IInvoiceNotify {
public string PdfFile { get; set; }
public bool SendInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Send Invoice by Email!");
return true;
}
}增值税发票类VatInvoice和电子发票类ElectronicInvoice，仅实现IInvoiceAction或IInvoiceNotify接口并增加校验码和Pdf文件属性。
此例我们假设电子发票不用实现IInvoiceAction接口，我们只想发送电子发票的PDF文件。
public class Invoice : InvoiceBase, IInvoice {
public bool CreateInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Create Invoice!");
return true;
}
public bool PrintInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Print Invoice!");
return true;
}
public bool CancelInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Cancel Invoice!");
return true;
}
public bool SendInvoice(IInvoiceBase invoice) {
Console.WriteLine("Send Invoice by Email!");
return true;
}
}联合接口IInvoice的实现类Invoice，方便某些情况下需要同时使用所有的功能。
🚀总结
我们将接口功能最小化，每一个接口只负责与其自身相关的功能，防止功能过多导致的“接口污染”问题，符合接口隔离原则，并且有利于未来的扩展，同时符合开闭原则。
腾讯云开发者
