架构师训练营第 2 周作业

作业一

• 请描述什么是依赖倒置原则（DIP），为什么有时候依赖倒置原则又被称为好莱坞原则？



依赖倒置原则的原始定义为：高层模块不应该依赖低层模块，两者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象（High level modules should not depend upon low level modules. Both should depend upon abstractions. Abstractions should not depend upon details. Details should depend upon abstractions）。其核心思想是：要面向接口编程，不要面向实现编程。



依赖倒置原则的主要作用如下：

• 依赖倒置原则可以降低类间的耦合性。

• 依赖倒置原则可以提高系统的稳定性。

• 依赖倒置原则可以减少并行开发引起的风险。

• 依赖倒置原则可以提高代码的可读性和可维护性。



依赖倒置原则的最佳实践：

• 每个类尽量都有接口或抽象类，或者抽象类和接口两者都具备。

• 变量的类型尽量是接口或者抽象类。

• 任何类都不应该从具体类派生。

• 尽量不要覆写基类的方法。

• 结合里氏替换原则使用。



好莱坞原则：别调用我们，我们会调用你。好莱坞原则用在系统的高层组件与底层组件之间。高层组件不应该直接调用底层组件，而是从容器获取。



从概念上来看，好莱坞原则其实是依赖倒置原则在框架设计中的一种技巧。



在典型的3层架构系统中，Controller依赖Service接口，Service依赖Mapper接口，虽然每层都依赖接口，但实际上不符合依赖倒置原则，因为高层接口依赖了底层接口，更好的做法是在每层实现相关的业务Service接口，Controller依赖当层的业务Service接口，而Service层则实现Controller层的业务Service接口，Service层和Mapper层的做法类似。



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。

说起依赖倒置原则，不得不提Spring的控制反转（Inversion of control）。



在程序中，当我们需要用到其他对象的资源时，就直接通过“new”关键字创建一个对象。这个过程中就容易造成对象关系之间依赖程度较高，导致类之间的耦合度高，不利于组件及代码的重用。对象之间的依赖关系太强，一旦需要更改一个对象所在的类，其他的类对象都需要进行更改，可拓展性不高。



针对这种情况，Spring通过Ioc容器来管理对象，对象之间依赖关系的管理不由具体对象来完成，而是交由Ioc容器来集中管理，并且通过依赖注入将底层依赖对象以参数形式传入上层对象，对象间的依赖关系的管理被反转至IoC容器中。

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。

接口隔离原则(ISP：Interface Segregation Principle)：使用多个专门的接口，而不使用单一的总接口，即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。



根据接口隔离原则，当一个接口太大时，我们需要将它分割成一些更细小的接口，使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。每一个接口应该承担一种相对独立的角色，不干不该干的事，该干的事都要干。



看到这里好像接口隔离原则与单一职责原则是相同的。其实接口隔离原则与单一职责原则的审视角度是不相同的，单一职责原则要求的是类和接口职责单一，注重的是职责，这是业务逻辑上的划分，而接口隔离原则要求接口的方法尽量少。



本题从Cache类中的方法可知，可将Cache类分为两部分功能，一部分是关于cache的，一部分是重建Cache的，从而抽象成两个接口，Cacheable接口是关于Cache的操作的，可以对外暴露；CacheBuildable是关于重建Cache的，ConcreteCacheBuilder实现Cache重建，Cache类实现Cacheable接口，继承ConcreteCacheBuilder。



Cache 类设计优化后的类图如下：

参考资料

• Spring中控制反转IoC的理解，以及依赖倒置原则的理解

• Spring Framework之IoC容器