接口隔离原则
定义
Interface Segregation Principle
指明客户端不应被迫使用对其而言无用的方法或功能。
拆分非常庞大臃肿的接口成为更小的和更具体的接口，这样客户端将会只需要知道他们感兴趣的方法。
目的是系统解开耦合，从而容易重构，更改和重新部署。
客户端：可以理解为接口的调用者或者使用者 理解接口隔离原则的关键，就是理解接口的含义，在这个原则中，我们可以把接口理解为：
- 一组API接口
- 单个API接口或者函数
- 如JAVA语言中的Interface
当我们把接口理解为一组API时，如果部分接口或者部分功能被客户端使用，那么我们就需要将这部分的接口隔离出来，单独给客户端使用。 当我们把接口理解为单个API或者函数，如果函数中部分功能，能被客户端调用，那么我们就需要单独把这部分功能封装成函数给调用者使用。 当我们把接口理解为JAVA语言中的interface，我们的interface设计尽量要单一，不要让接口的实现类和调用者，依赖不需要的接口函数。
简单来说，作为程序设计师在设计接口时，尽量缩小接口的范围，使得客户端的类不必实现其不需要的行为，不应该强迫客户端程序依赖 它们不用的方法。接口应该具备小而完备的行为。
根据接口隔离原则，你必须将"臃肿"的方法拆分为多个颗粒度更小的具体方法，客户端必须仅实现其实际需要的方法。否则，对于"臃肿"的接口 修改可能会导致程序出错，即使客户端根本没有使用修改后的方法。在JAVA这门面向对象语言中，一个类只能单继承，可以多实现。因此我们 没有必要将大量无关的行为塞到一个接口中，可以进行拆分为更精细的接口。
从定义来看接口隔离原则与单一职责原则的区别
单一职责原则针对的是模块、类、接口的设计。 接口隔离的原则相对于单一职责原则，一方面更侧重于接口的最小化设计，另一方面更侧重于接口使用的精确性 接口隔离原则提供了一种判断接口职责是否单一的标准：通过调用者如何使用接口来间接判定，如果调用者只使用了部分接口或接口的部分功能 那么接口设计的就不够职责单一
实战分析
下面我们以学生成绩管理程序介绍接口隔离原则 【例1】学生成绩管理程序 分析：学生成绩管理程序一般包含插入成绩、删除成绩、修改成绩、计算总分、计算均分、打印成绩信息、査询成绩信息等功能， 如果将这些功能全部放到一个接口中显然不太合理， 正确的做法是将它们分别放在输入服务、统计服务和打印服务等 3 个服务中
在输入服务中包含的功能插入成绩、删除成绩、修改成绩；在统计服务中包含的功能计算总分、计算均分；在打印服务包含打印成绩信息、査询成绩信息
示意代码如下：
public interface InputService {
void insert();
void remove();
void modify();
}
public interface ReportService {
double countTotalScore();
double countAvg();
}
public interface PrintService {
String printInfo();
String queryInfo();
}
public class Client implements InputService,ReportService,PrintService {
@Override
public String printInfo() {
return null;
}
@Override
public double countTotalScore() {
return 0;
}
@Override
public void insert() {
}
@Override
public void remove() {
}
@Override
public String queryInfo() {
return null;
}
@Override
public double countAvg() {
return 0;
}
@Override
public void modify() {
}
}
【例2】动态表单设计器 分析：动态表单设计器包含功能，依据用户托拉拽表单控件，生成数据库表中的字段，动态生成sql语句和ddl语句，同时适配各种关系型数据库 我们不可能把sql语句和ddl语句都放入到一个服务中。我们会拆分为sql服务和ddl服务。
违例设计：
public interface DatabaseService {
/***
* 查询语句
*/
void select();
/***
* 删除语句
*/
void delete();
/***
* 更新语句
*/
void update();
/***
* 新增语句
*/
void insert();
/***
* 创建表
*/
void create();
/***
* 修改表
*/
void alert();
/***
* 新增字段
*/
void add();
/***
* 删除表
*/
void drop();
}
public class Mysql implements DatabaseService {
@Override
public void create() {
}
@Override
public void select() {
}
@Override
public void alert() {
}
@Override
public void delete() {
}
@Override
public void update() {
}
@Override
public void drop() {
}
@Override
public void add() {
}
@Override
public void insert() {
}
}
public class Oracle implements DatabaseService {
@Override
public void create() {
}
@Override
public void select() {
}
@Override
public void alert() {
}
@Override
public void delete() {
}
@Override
public void update() {
}
@Override
public void drop() {
}
@Override
public void add() {
}
@Override
public void insert() {
}
}
正例设计：
public interface SqlService {
/***
* 查询语句
*/
void select();
/***
* 删除语句
*/
void delete();
/***
* 更新语句
*/
void update();
/***
* 新增语句
*/
void insert();
}
public interface DdlService {
/***
* 创建表
*/
void create();
/***
* 修改表
*/
void alert();
/***
* 新增字段
*/
void add();
/***
* 删除表
*/
void drop();
}
public class Mysql implements SqlService,DdlService {
@Override
public void create() {
}
@Override
public void select() {
}
@Override
public void alert() {
}
@Override
public void delete() {
}
@Override
public void update() {
}
@Override
public void drop() {
}
@Override
public void add() {
}
@Override
public void insert() {
}
}
public class Oracle implements SqlService,DdlService {
@Override
public void create() {
}
@Override
public void select() {
}
@Override
public void alert() {
}
@Override
public void delete() {
}
@Override
public void update() {
}
@Override
public void drop() {
}
@Override
public void add() {
}
@Override
public void insert() {
}
}
【例3】JDK源码 以JDK源码为例，为读者进行更明确的解释。接口隔离原则，主要体现在以下两个方面。
- 不要使用没有任何依赖关系的接口 首先我们来看以下代码：
public class JDK {
public static void main(String[] args) {
List<Object> list = Collections.emptyList();
list.add(1);
}
}
运行结果：
Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:148)
at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:108)
at 接口隔离原则.JDK.main(JDK.java:17)
从报错信息，我们知道在调用add方法出了问题，因为Collections.emptyList();
创建了一个空集合，是不能添加元素的，进入源码查看
private static class EmptyList<E>
extends AbstractList<E>
implements RandomAccess, Serializable {}
EmptyList集合实现了RandomAccess接口，这个接口是不应该实现的,违背了接口隔离原则
RandomAccess接口是为集合提供快速随机访问的，EmptyList集合中不支持添加对象，怎么会 有对象，没有对象何谈快速随机访问。 RandomAccess作为快速随机访问的标志类，就是一个明确的职责划分，符合单一职责原则； 而接口隔离原则在此处的作用是告诉大家：RandomAccess当用时则用，不当用时勿用。
- 一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的 以JDK的ArrayList源码设计进行说明，体会接口隔离原则的意义。我们来看以下ArrayList类结构：
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{}
从上边的类结构代码中能够很明显地看到，ArrayList有四种特质：
1. 集合特质：因为实现了List接口。
2. 快速随机访问：因为实现了RandomAccess接口。
3. 支持克隆：因为实现了Cloneable接口。
4. 支持序列化：因为实现了Serializable接口。
这样的类结构，首先是遵循了单一职责原则，按职责划分为不同的接口；
然后在此基础上，接口隔离原则登场，细化接口的方法，保持接口的纯洁性，在满足需求的前提下，
尽量减少接口的方法，做到专业、精确、最小化接口。
总结
与其他原则一样，你可能会过度使用这条原则。不要进一步 划分已经非常具体的接口。记住，创建的接口越多，代码就 越复杂。因此要保持平衡。一般来说接口中仅包含某业务模块的方法即可，不应该有其他业务模块的方法。
