架构师训练营第 0 期第二周作业



作业一：

• 请描述什么是依赖倒置原则，为什么有时候依赖倒置原则又被称为好莱坞原则？



依赖反转原则的英文翻译是 Dependency Inversion Principle，缩写为 DIP。中文翻译有时候也叫依赖倒置原则。



高层模块（high-level modules）不要依赖低层模块（low-level）。高层模块和低层模块应该通过抽象（abstractions）来互相依赖。除此之外，抽象（abstractions）不要依赖具体实现细节（details），具体实现细节（details）依赖抽象（abstractions）。所谓高层模块和低层模块的划分，简单来说就是，在调用链上，调用者属于高层，被调用者属于低层。在平时的业务代码开发中，高层模块依赖底层模块是没有任何问题的。实际上，这条原则主要还是用来指导框架层面的设计。



依赖倒置原则也被称为好莱坞原则：Don’t call me，I will call you. 即不要来调用我，我会调用你。Tomcat、Spring 都是基于这一原则设计出来的，应用程序不需要调用 Tomcat 或者 Spring 这样的框架，而是框架调用应用程序。而实现这一特性的前提就是应用程序必须实现框架的接口规范，比如实现 Servlet 接口。



引用：极客时间王争老师专栏《设计模式之美》，章节“19 | 理论五：控制反转、依赖反转、依赖注入，这三者有何区别和联系？”

引用：极客时间李智慧老师专栏《后端技术面试38讲》，章节“12 | 软件设计的依赖倒置原则：如何不依赖代码却可以复用它的功能？”

作业二：

• 请描述一个你熟悉的框架，是如何实现依赖倒置原则的。



在实际的软件开发中，一些项目可能会涉及几十、上百、甚至几百个类，类对象的创建和依赖注入会变得非常复杂。如果这部分工作都是靠程序员自己写代码来完成，容易出错且开发成本也比较高。而对象创建和依赖注入的工作，本身跟具体的业务无关，我们完全可以抽象成框架来自动完成。这个框架就是“依赖注入框架”。我们只需要通过依赖注入框架提供的扩展点，简单配置一下所有需要创建的类对象、类与类之间的依赖关系，就可以实现由框架来自动创建对象、管理对象的生命周期、依赖注入等原本需要程序员来做的事情。实际上，现成的依赖注入框架有很多，比如 Google Guice、Java Spring、Pico Container、Butterfly Container 等。Spring 框架的控制反转主要是通过依赖注入来实现的。



引用：极客时间王争老师专栏《设计模式之美》，章节“19 | 理论五：控制反转、依赖反转、依赖注入，这三者有何区别和联系？”

作业三：

• 请用接口隔离原则优化 Cache 类的设计，画出优化后的类图。



• 作业三提示：cache 实现类中有四个方法，其中 put get delete 方法是需要暴露给应用程序的，rebuild 方法是需要暴露给系统进行远程调用的。如果将 rebuild 暴露给应用程序，应用程序可能会错误调用 rebuild 方法，导致 cache 服务失效。按照接口隔离原则：不应该强迫客户程序依赖它们不需要的方法。也就是说，应该使 cache 类实现两个接口，一个接口包含 get put delete 暴露给应用程序，一个接口包含 rebuild 暴露给系统远程调用。从而实现接口隔离，使应用程序看不到 rebuild 方法。



Go语言代码设计

• DefaultCache：实现Get/Put/Delete，暴露给应用程序。

• AdvancedCache：实现Rebuild，暴露给系统远程调用（类图1），如果需要Get/Put/Delete，组合（继承）DefaultCache即可（类图2）。

type Object interface{}
type Config struct {
	// ...
}
// 缓存接口
type Cacher interface {
	Get(key Object) Object
	Put(key Object, val Object)
	Delete(key Object)
}
// 更新接口
type Rebuilder interface {
	Rebuild(conf Config)
}
// 普通缓存，实现缓存接口
type DefaultCache struct {
	// ...
}
func (c *DefaultCache) Get(key Object) Object {
	var value Object
	// ...
	return value
}
func (c *DefaultCache) Put(key Object, val Object) {
	// ...
}
func (c *DefaultCache) Delete(key Object) {
	// ...
}
// 高级缓存，实现更新接口
type AdvancedCache struct {
	// ...
}
func (c *AdvancedCache) Rebuild(conf Config) {
	// ...
}



类



类图2