C# 範例解釋物件導向程式設計中的介面隔離原則

在物件導向程式設計中，SOLID 是五個設計原則的首字母縮寫，旨在使軟體設計更易於理解、靈活和可維護。這些原則是由美國軟體工程師和講師羅伯特·C·馬丁(Robert Cecil Martin)提出的許多原則的子集，在他2000年的論文《設計原則與設計模式》中首次提出。

SOLID 原則包含：

S：單一功能原則（single-responsibility principle）
O：開閉原則（open-closed principle）
L：里氏替換原則（Liskov substitution principle）
I：介面隔離原則（Interface segregation principle）
D：依賴反轉原則（Dependency inversion principle）

本文我們來介紹介面隔離原則。

介面隔離原則

介面隔離原則（Interface segregation principle，ISP）認為「多個特定使用者介面要好於一個寬泛用途的介面」。

它指明使用者（client）不應被迫使用對其而言無用的方法或功能。介面隔離原則將龐大臃腫的介面拆分成為更小、更具體的介面，讓使用者僅需知道他們感興趣的方法。這種縮小了的介面也被稱為角色介面（role interfaces）。介面隔離原則的目的是將系統解耦，從而使其易於重構、更改和重新部署。

C# 範例

糟糕的示範

建立一個包含公司部門的 ICompanyDepartment 介面。

interface ICompanyDepartment
{
    public void AdminDepartment();
    public void FinanaceDepartment();
    public void HRDepartment();
    public void ITDepartment();
}

讓我們首先為 A 公司實現 ICompanyDepartment 介面，檔名為 ACompany.cs：

class ACompany : ICompanyDepartment
{
    public void AdminDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void FinanaceDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void HRDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void ITDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
}

假如現在有一個從事製造業的 B 公司，他們沒有 IT 部門，而多了一個生產部門，那麼上面的實現就有問題了。

如果在介面 ICompanyDepartment 上新增一個 ManufacturingDepartment 生產部門，那我們就不得不在 ACompany 和 BCompany 兩個類上都實現該簽名。

也就是說，為了使用 ICompanyDepartment 介面，我們不得不在 ACompany 類上實現不必要的 ManufacturingDepartment 方法，在 BCompany 類上實現不必要的 ITDepartment 方法。這明顯違反了介面隔離原則。

為了使其符合介面隔離原則，我們需要進行一些修改。

正確的示範

根據介面隔離原則，我們要將 ITDepartment 和 ManufacturingDepartment 方法從介面 ICompanyDepartment 拆分出來，形成兩個獨立的角色介面：

IACompanyUniqueFeature
IBCompanyUniqueFeature

這樣我們就擁有了三個介面：

interface ICompanyDepartment
{
    public void AdminDepartment();
    public void FinanaceDepartment();
    public void HRDepartment();
}
interface IACompanyUniqueFeature
{
    public void ITDepartment();
}
interface IBCompanyUniqueFeature
{
    public void ManufacturingDepartment();
}

類 ACompany 和 BCompany 的實現如下：

class ACompany : ICompanyDepartment, IACompanyUniqueFeature
{
    public void AdminDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void FinanaceDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void HRDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void ITDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
}

class BCompany : ICompanyDepartment, IBCompanyUniqueFeature
{
    public void AdminDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void FinanaceDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void HRDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
    public void ManufacturingDepartment()
    {
        //DO SOMETHING
    }
}

這樣，以上的介面設計便遵循了介面隔離原則。

總結

本文我介紹了 SOLID 原則中的介面隔離原則（Interface segregation principle），並通過 C# 程式碼範例簡明地詮釋了它的含意和實現，希望對您有所幫助。

作者：技術譯民
出品：技術譯站

參考檔案：