接口隔離原則（Interface Segregation Principle, ISP)

目錄

design pattern 以java 為例

解釋

SOLID原則之一，由羅伯特·C·馬丁（Robert C. Martin）提出。ISP強調應當將“胖接口”（fat
interfaces，即那些擁有太多方法的接口）拆分成更小、更專注的接口，這樣可以避免類別依賴它們不需要的接口，從而降低系統的耦合度，提高其靈活性和可維護性。

特點

• 降低耦合度：通過拆分接口，類別之間的依賴關係變得更加清晰，減少了耦合度，使系統更容易理解和維護。
• 提高系統的靈活性：當接口被細分，修改一個接口的行為或增加新的接口實現對其他接口的影響最小，從而增強了系統的靈活性。
• 促進模塊化：ISP促使開發者設計出更小的、職責單一的模塊，這些模塊可以被獨立開發和更新，從而加快開發速度。

範例

錯誤

如果想要做動物的接口，並讓動物做實現，全部放同一個街口時會造成必須實現不必要的功能

interface AnimalBehavior {
    void eat();
    void sleep();
    void fly();
    void swim();
}

class Dog implements AnimalBehavior {
    public void eat() {
        // 實現吃的行為
    }

    public void sleep() {
        // 實現睡覺的行為
    }

    public void fly() {
        // 對狗來說，這是無意義的
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public void swim() {
        // 實現游泳的行為
    }
}

修正

將各功能做切分

interface Eatable {
    void eat();
}

interface Sleepable {
    void sleep();
}

interface Flyable {
    void fly();
}

interface Swimmable {
    void swim();
}

在依功能做實現

class Dog implements Eatable, Sleepable, Swimmable {
    public void eat() {
        // 實現吃的行為
    }

    public void sleep() {
        // 實現睡覺的行為
    }

    public void swim() {
        // 實現游泳的行為
    }
}

class Bird implements Eatable, Sleepable, Flyable {
    public void eat() {
        // 實現吃的行為
    }

    public void sleep() {
        // 實現睡覺的行為
    }

    public void fly() {
        // 實現飛行的行為
    }
}

商業案例

智慧家庭系統

在一個智慧家庭系統中，不同的設備如燈光、空調、安全攝像頭可能支持開啟/關閉、調節亮度、檢測運動等不同功能。透過將功能分解成細小的接口，各個設備只需要實現對它們有意義的接口。

插件系統

對於一個支持插件的系統，各種插件可能會提供不同的功能，如數據分析、報告生成等。通過將這些功能分解成單獨的接口，插件開發者可以只實現他們感興趣的功能，而不是被迫實現一個包含所有可能功能的大接口。
通過這種方式，接口隔離原則（ISP）有助於建立更清晰、更靈活且易於維護的系統架構。