单一职责原则(Single Responsibility Principle)

SRP 基本概念

单一职责原则

• 定义:应该有且仅有一个原因引起类的变更,也就是接口或类和职责的关系是一一对应的。
• 难点:职责的划分:
  • 在不同情景和生产环境下我们对职责的细化是不同的(职责单一的相对性)
  • 单一职责原则提出的是一个评价接口是否优良的标准，但是职责和变化原因是不可度量的，因项目而异，因环境而异(不可度量性)
• 优势：
  • 类的复杂性降低:每个类或接口都只实现单一的职责，定义明确清晰
  • 可读性提高:定义明确清晰，自然带来较高的代码可读性
  • 可维护性提高:代码可读性强，更容易理解，自然方便维护，而且职责单一所以类之间耦合度较低，所以更容易修改。
  • 拓展性更好:有新的职责需要拓展，只需要继承对应的接口实现新的实现即可。

例讲SRP

因为面向对象的编程是推崇面向接口的编程的，我们对外暴露的方法也最好是以接口的形式定义，再由具体的类进行实现，诸多的好处就不再赘述，我们下面就基于一个简单的场景进行设计，体现单一职责的好处:

场景的定义

比如Pear是一家电子产品商，它要生产pad,phone,watch等设备，但是有一些重复的功能，如果分别设计一套，很显然并不划算，那么接口定义上我们就可以根据功能划分设定单一职责的接口:

接口的定义

//可以拨打电话
interface Callable{
    void call ();
}

//可以触摸控制
interface Touchable{
    void touch();
}

//可以消息提醒
interface MessagePromptable{
    void prompt();
}

//可以接入键盘
interface KeyBoardMatchable{
    void match();
}

实现接口的类依旧单一职责

class StandardCall implements Callable{

    @Override
    public void call() {
        System.out.println("Call to somebody!");
    }
}

class StandardTouch implements Touchable{

    @Override
    public void touch() {
        System.out.println("touch to press the button!");
    }
}

class StandardPromt implements MessagePromptable{

    @Override
    public void prompt() {
        System.out.println(" someone contact to you,sir!");
    }
}

class StandardMatch implements KeyBoardMatchable{

    @Override
    public void match() {
        System.out.println("The keyBoard is ready to work!");
    }
}

产品的生产

• 我们如果基于我们现有的技术生产一部手机，那么我们需要它能打电话，触屏控制和消息提醒:

//在声明这台手机时我们就明确知道了它的功能
class MyPhone implements Callable,MessagePromptable,Touchable{

    //无需重复研发已有的技术，直接装载即可
    private Callable caller = new StandardCall();
    private MessagePromptable prompter = new StandardPromt();
    private Touchable toucher = new StandardTouch();

    @Override
    public void call() {
        caller.call();
    }

    @Override
    public void prompt() {
        prompter.prompt();
    }

    @Override
    public void touch() {
        toucher.touch();
    }
}

public class SRPTest {
    public static void main ( String [] args ){
        MyPhone phone = new MyPhone();
        phone.call();
        phone.prompt();
        phone.touch();
    }
}

• 假如我们需要出一款新的手机，但是我们只是拥有了新的呼叫技术，那么只需要在实现这项技术时继承Callable接口，然后在之前手机的Callable的具体是凶案类换成新的技术即可，只需要修改一行代码，是不是感觉棒棒的。职责的单一，对于我们对于现有类的修改造成的影响有了约束
• 那么如果我想生产一个Pad呢，同理啊，只需要在已有技术上装载即可啊，Pad类依旧只是单一的整合技术形成产品的职责，整合成产品和研发出技术的职责分离，为我们的类的拓展带来了方便

class MyPad implements Touchable,KeyBoardMatchable{

    Touchable toucher = new StandardTouch();
    KeyBoardMatchable matcher = new StandardMatch();

    @Override
    public void match() {
        toucher.touch();
    }

    @Override
    public void touch() {
        matcher.match();
    }
}

总结

通过上面额例子，可以有一个更清晰的理解，其实如果单个接口都提供一个实现类会导致类额数量很庞大，使用起来很不方便，所以我们可以整合一些功能。简而言之:

对于单一职责原则，接口一定要做到单一职责，类的设计尽量做到只有一个原因引起变化

• 下面一个例子，我们的接口依旧单一职责，但是接听和拨打电话的功能往往是不可分的，他们会同时发生变化，所以我们可以提供一个同时继承两个接口的实现类。

class CallAndPrompt implements Callable,MessagePromptable{

    @Override
    public void call() {
        System.out.println("Hello, I have some thing to tell you!");
    }

    @Override
    public void prompt() {
        System.out.println("Hello,what do you want to tell me!");
    }
}

//在声明这台手机时我们就明确知道了它的功能
class MyPhone implements Callable,MessagePromptable,Touchable{

    //无需重复研发已有的技术，直接装载即可
    private Callable caller = new CallAndPrompt();
    //不同的接口调用同一个实现类的不同功能
    private MessagePromptable prompter = (MessagePromptable)caller;
    private Touchable toucher = new StandardTouch();

    @Override
    public void call() {
        caller.call();
    }

    @Override
    public void prompt() {
        prompter.prompt();
    }

    @Override
    public void touch() {
        toucher.touch();
    }
}

从上面的例子，可能你会更理解我的总结。但是原则这个东西要遵守，但是没必要死守。在实际的设计中还是要学会变通。毕竟经典的设计模式也不总是遵守这些设计原则，但他们依旧被广泛地应用到实际当中，而且表现还不错