L05B可重用和可維護(hù)原則-依賴倒換原則

面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法（UML）

L05B可重用和可維護(hù)原則—依賴倒換原則.吳小竹為何而“倒轉(zhuǎn)”倒轉(zhuǎn)的意義： 傳統(tǒng)的過(guò)程性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法傾向于使高層次的模塊依賴于低層次的模塊；抽象層次依賴于具體層次。依賴倒轉(zhuǎn)原則（DependenceInversionPrinciple，DIP）就是要把這個(gè)錯(cuò)誤的依賴關(guān)系倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，這就是“依賴倒轉(zhuǎn)原則”的來(lái)由。為何而“倒轉(zhuǎn)”抽象層次含有宏觀的和重要業(yè)務(wù)邏輯，是必然性的體現(xiàn)，而具體層次是含有一些次要的與實(shí)現(xiàn)有關(guān)的算法和邏輯，帶有相當(dāng)大的偶然性選擇。復(fù)用與可維護(hù)性的“倒轉(zhuǎn)”

從復(fù)用的角度來(lái)看，高層次的模塊是設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)復(fù)用的。但是傳統(tǒng)的過(guò)程性的設(shè)計(jì)中，復(fù)用卻側(cè)重于具體層次模塊的復(fù)用，比如算法復(fù)用,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)用,函數(shù)庫(kù)復(fù)用等，都不可避免是具體層次模塊的復(fù)用。較高層次的結(jié)構(gòu)依賴于較低層次的結(jié)果，接下去不斷的循環(huán)直到依賴于每一行的代碼。較低層次的修改就會(huì)影響到較高層次的修改，直到高層次邏輯的修改.依賴倒轉(zhuǎn)原則 三種耦合關(guān)系 1.零耦合：如果兩個(gè)類沒(méi)有耦合關(guān)系，就稱為零耦合。

2.具體耦合：具體耦合發(fā)生在兩個(gè)具體的（可實(shí)例化的）類之間，經(jīng)由一個(gè)類對(duì)另一個(gè)具體類的直接引用造成的。

3.抽象耦合：抽象耦合關(guān)系發(fā)生在一個(gè)具體類和一個(gè)抽象類（或者Java接口）之間，使兩個(gè)必須發(fā)生聯(lián)系的類之間存有最大的靈活性。什么是依賴倒轉(zhuǎn)原則

簡(jiǎn)單的說(shuō)，DIP要求依賴于抽象耦合。依賴倒轉(zhuǎn)的表述是：抽象不應(yīng)當(dāng)依賴于細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)應(yīng)當(dāng)依賴于抽象。 另一種表述是：要針對(duì)接口編程，不要針對(duì)實(shí)現(xiàn)編程。 變量的靜態(tài)類型和真實(shí)類型

變量被聲明時(shí)的類型叫做變量的靜態(tài)類型，變量所引用的對(duì)象的真實(shí)類型叫做變量的實(shí)際類型。

Listemployees=newVector（）；上述代碼中，employees變量的靜態(tài)類型是List，而它實(shí)際類型是Vector。引用對(duì)象的抽象類型

在很多情況下，一個(gè)Java程序需要引用一個(gè)對(duì)象。如果這個(gè)對(duì)象有一個(gè)抽象類型的話，應(yīng)當(dāng)使用這個(gè)抽象類型作為變量的靜態(tài)類型。這就是針對(duì)接口編程的含義。

如果“蛋”代表抽象，“雞”代表具體，如圖所示，那么變量的聲明應(yīng)當(dāng)是：蛋x＝new雞（）；

蛋(抽象類)雞(具體類)例子：創(chuàng)建employee類 盡量不要使用：

Vectoremployees=newVector();應(yīng)當(dāng)使用：

Listemployees=newVector();區(qū)別：前者使用具體類作為變量的類型，而后者使用一個(gè)抽象類（List是Java接口）作為類型。好處：在決定將Vector類型轉(zhuǎn)換成ArrayList時(shí)，需要改動(dòng)的很少：

Listemployees=newArrayList();引用對(duì)象的抽象類型的優(yōu)點(diǎn)

程序具有更好的靈活性，因?yàn)槌フ{(diào)用構(gòu)造函數(shù)的一行語(yǔ)句之外，程序的其余部分根本察覺(jué)不到變化。因此，只要一個(gè)被引用的對(duì)象存在抽象類型，就應(yīng)當(dāng)在任何引用此對(duì)象的地方使用抽象類型，包括變量的類型聲明，方法返還類型的聲明，屬性變量類型的聲明等。怎樣做到依賴倒轉(zhuǎn)原則

以抽象方式耦合是依賴倒轉(zhuǎn)原則的關(guān)鍵。由于一個(gè)抽象耦合關(guān)系總要涉及到具體類從抽象類繼承，并且保證在任何引用到基類的地方都可以轉(zhuǎn)換成其子類，因此，里氏代換原則是依賴倒轉(zhuǎn)原則的基礎(chǔ)。

抽象方式耦合的局限：在某些情況下，如果一個(gè)具體類發(fā)生變化的可能性很小，那么抽象耦合能發(fā)揮的好處便十分有限，這時(shí)使用具體耦合反而會(huì)更好。Java對(duì)抽象類型的支持

Java語(yǔ)言提供了Java接口和Java抽象類實(shí)現(xiàn)對(duì)抽象類型的支持。二者區(qū)別1·Java抽象類可以提供某些方法的部分實(shí)現(xiàn)，而Java接口不可以; 2·對(duì)于Java抽象類，Java語(yǔ)言限制一個(gè)類只能從最多一個(gè)超類繼承；而Java接口，一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)任意多個(gè)Java接口

3·從代碼重構(gòu)的角度來(lái)講——將一個(gè)單獨(dú)的Java具體類重構(gòu)成一個(gè)Java接口的實(shí)現(xiàn)是很容易的；而為一個(gè)已有的具體類添加一個(gè)Java抽象類卻不那么容易; 4·Java接口是定義混合類型(MixinType)的理想工具將一個(gè)單獨(dú)的Java具體類重構(gòu)成一個(gè)Java接口的實(shí)現(xiàn)

只需要聲明一個(gè)Java接口，并將重要的方法添加到接口聲明中，然后在具體類定義語(yǔ)句后面加上一個(gè)合適的implements子句就可以了。Java接口定義混合類型

所謂混合類型，就是在一個(gè)類的主類型之外的次要類型。比如Hashtable類就有多個(gè)類型。它的主要類型是Map，這是一種Java聚集。而Cloneable接口則給出一個(gè)次要類型，這個(gè)類型說(shuō)明這個(gè)類的實(shí)例是可以安全克隆的。同樣，Serializable也是一個(gè)次要類型，它表明這個(gè)類的實(shí)例是可以串行化的。如下所示：DictionaryMapCloneableJava.io.SerializableJava.util.Hashtable一個(gè)例子：

賬號(hào)，賬號(hào)的種類和賬號(hào)的狀態(tài)Account類有兩個(gè)聚合關(guān)系——均是靜態(tài)抽象類型，一個(gè)指向AccountType（該類型有Saving和Checking兩種具體子類），另一個(gè)指向AccountStatus（該類型有Open和OverDrawn兩種具體實(shí)現(xiàn)）。如下圖所示：Account+Account(accType:AccountType)+depoist(amt:float)voidAccountStatus+sendCorrespondence():voidAccount+depoist(amt:float)voidSaving+depoist(amt:float)voidAccountType+depoist(amt:float)voidOverdrawn+sendCorrespondence():voidOpen+sendCorrespondence():void代碼2：Account類的源代碼PublicclassAccount{privateAccountTypeaccountType;privateAccountStatusaccountStatus;publicAccount(AccountTypeaccType){//writeyourcodehere}publicvoiddeposit(floatamt){//writeyourcodehere}}代碼3：抽象類AccountType源代碼abstractpublicclassAccountType{publicabstractvoiddeposit(floatamt);}代碼4：抽象類AccountStatus源代碼abstractpublicclassAccountStatus{publicabstractvoidsendCorrespondence();}代碼5：具體實(shí)現(xiàn)類Saving源代碼publicclassSavingextendsAccountType{publicvoiddeposit(floatamt){//writeyourcodehere}}代碼6：具體實(shí)現(xiàn)類Checking源代碼publicclassCheckingextendsAccountType{publicvoiddeposit(floatamt){//writeyourcodehere}}代碼7：具體實(shí)現(xiàn)類Open源代碼publicclassOpenextendsAccountStatus{publicvoidsendCorrespondence(){//writeyourcodehere}}代碼8：具體實(shí)現(xiàn)類Overdrawn源代碼publicclassOverdrawnextendsAccountStatus{publicvoidsendCorrespondence(){//writeyourcodehere}}

在這個(gè)例子里，Account類依賴于AccountType和AccountStatus兩個(gè)抽象類型，而不是它們的子類型。AccountType有兩個(gè)子類型：儲(chǔ)蓄賬號(hào)：以Saving具體類代表支票賬號(hào)：以Checking具體類代表AccountStatus也有兩個(gè)子類型：可用狀態(tài)：以O(shè)pen具體類代表超支狀態(tài)：以O(shè)verdrawn具體類為代表Account類并不依賴于具體類，因此當(dāng)有新的具體類型添加到系統(tǒng)中時(shí)，Account類不必改變。例如，如果系統(tǒng)引進(jìn)了一個(gè)新型的賬號(hào)：MoneyMarket類型，Account類以及系統(tǒng)里面所有其他的依賴于AccountType抽象類的客戶端均不必改變。其源代碼如下：代碼9：具體實(shí)現(xiàn)類MoneyMarket源代碼public