該原則由羅伯特·C.馬读媒馈(Robert C.Martin)在《敏捷軟件開(kāi)發(fā):原則、模式與實(shí)踐》一書(shū)中提出。
定義:規(guī)定一個(gè)類(lèi)應(yīng)該有且僅有一個(gè)引起它變化的原因紊选,否則類(lèi)應(yīng)該被拆分。
假設(shè)我們有一個(gè)類(lèi)負(fù)責(zé)兩個(gè)職責(zé)道逗,一旦發(fā)生需求變更兵罢,修改其中一個(gè)職責(zé)的邏輯代碼,有可能導(dǎo)致另一個(gè)職責(zé)的功能發(fā)生故障滓窍。這樣一來(lái)卖词,這個(gè)類(lèi)就存在兩個(gè)導(dǎo)致類(lèi)變更的原因
解決辦法:
將兩個(gè)職責(zé)用兩個(gè)類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn),進(jìn)行解耦吏夯。后期需求變更維護(hù)互不影響此蜈。
單一職責(zé)原則適用的范圍有接口、方法噪生、類(lèi)舶替。
該原則提出對(duì)象不應(yīng)該承擔(dān)太多職責(zé),如果一個(gè)對(duì)象承擔(dān)了太多的職責(zé)杠园,至少存在以下兩個(gè)缺點(diǎn):
一個(gè)職責(zé)的變化可能會(huì)削弱或者抑制這個(gè)類(lèi)實(shí)現(xiàn)其他職責(zé)的能力顾瞪;
當(dāng)客戶(hù)端需要該對(duì)象的某一個(gè)職責(zé)時(shí),不得不將其他不需要的職責(zé)全都包含進(jìn)來(lái),從而造成冗余代碼或代碼的浪費(fèi)陈醒。
遵守單一職責(zé)原則的好處:
降低類(lèi)的復(fù)雜度惕橙。一個(gè)類(lèi)只負(fù)責(zé)一項(xiàng)職責(zé),其邏輯肯定要比負(fù)責(zé)多項(xiàng)職責(zé)簡(jiǎn)單得多钉跷。
提高類(lèi)的可維護(hù)性和可讀寫(xiě)性
提高系統(tǒng)的可維護(hù)性弥鹦,可讀性提高,自然更容易維護(hù)
降低變更的風(fēng)險(xiǎn)爷辙,變當(dāng)修改一個(gè)功能時(shí)彬坏,可以顯著降低對(duì)其他功能的影響。
軟件開(kāi)發(fā)中隨著需求的不斷增加膝晾,可能會(huì)給原來(lái)的類(lèi)添加一些本來(lái)不屬于它的一些職責(zé)栓始,從而違反了單一職責(zé)原則。如果我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)前類(lèi)的職責(zé)不僅僅有一個(gè)血当,就應(yīng)該將本來(lái)不屬于該類(lèi)真正的職責(zé)分離出去幻赚。
一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)職責(zé),如果職責(zé)過(guò)多臊旭,代碼就會(huì)臃腫落恼,可讀性更差,也更難以維護(hù)离熏。
如何遵守單一職責(zé)原則:
舉例佳谦,我們假設(shè)一個(gè)游戲里面分三類(lèi)玩家:游客,普通玩家滋戳,vip付費(fèi)玩家吠昭。各自完成相應(yīng)任務(wù)有不同的加成:
違背原則的方案:
public class MainLineTaskService {
//得到加成比例
public double additionRatio(String playerType){
double rate = 1.0;
if("vip".equals(playerType)){
rate = 3.0;
}else if("普通玩家".equals(playerType)){
rate = 2.0;
}else if("游客".equals(playerType)){
rate = 1.0;
}
return rate;
}
}
如上,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能邏輯的方式非常簡(jiǎn)單胧瓜,暫時(shí)也不會(huì)出什么問(wèn)題矢棚。但是這一個(gè)類(lèi)里包含著多個(gè)不同的行為,也就是多種玩家職責(zé)具有不同行為府喳。如果在這樣的類(lèi)上繼續(xù)擴(kuò)展功能或添加邏輯蒲肋,就會(huì)顯得非常臃腫。
對(duì)于簡(jiǎn)單的或者幾乎不需要迭代的功能钝满,這種實(shí)現(xiàn)也未嘗不可兜粘。但如果面對(duì)頻繁迭代的業(yè)務(wù)需求,這樣的代碼結(jié)構(gòu)就很難支撐系統(tǒng)迭代弯蚜,每一次需求的實(shí)現(xiàn)都可能會(huì)影響其他邏輯孔轴,給整個(gè)接口服務(wù)帶來(lái)不可控的風(fēng)險(xiǎn)。
單一職責(zé)原則改善代碼:
定義接口:
public interface IMainLineTaskService {
//獲取加成比例
double additionRatio();
//任務(wù)加速
void speedUp();
}
游客實(shí)現(xiàn)類(lèi):
public class TouristsMainTaskService implements IMainLineTaskService{
@Override
public double additionRatio() {
return 1.0;
}
@Override
public void speedUp() {
//游客任務(wù)加速實(shí)現(xiàn)
}
}
普通玩家實(shí)現(xiàn)類(lèi):
public class NormalMainTaskService implements IMainLineTaskService {
@Override
public double additionRatio() {
return 2.0;
}
@Override
public void speedUp() {
//普通玩家任務(wù)加速實(shí)現(xiàn)
}
}
VIP玩家實(shí)現(xiàn)類(lèi):
public class VipMainTaskService implements IMainLineTaskService{
@Override
public double additionRatio() {
return 3.0;
}
@Override
public void speedUp() {
//vip玩家任務(wù)加速實(shí)現(xiàn)
}
}
每種玩家對(duì)應(yīng)的服務(wù)職責(zé)都有對(duì)應(yīng)的類(lèi)實(shí)現(xiàn)碎捺,不會(huì)互相干擾路鹰。當(dāng)某一類(lèi)玩家需要添加新的運(yùn)營(yíng)規(guī)則時(shí)贷洲,操作起來(lái)也可以非常方便
單一職責(zé)原則是最簡(jiǎn)單但又最難運(yùn)用的原則,需要設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)類(lèi)的不同職責(zé)并將其分離晋柱,再封裝到不同的類(lèi)或模塊中优构。而發(fā)現(xiàn)類(lèi)的多重職責(zé)需要設(shè)計(jì)人員具有較強(qiáng)的分析設(shè)計(jì)能力和相關(guān)重構(gòu)經(jīng)驗(yàn)
UML圖:
單一職責(zé),追求的是簡(jiǎn)單明確的設(shè)計(jì)雁竞,強(qiáng)調(diào)的是分工明確钦椭,職責(zé)簡(jiǎn)單。這種設(shè)計(jì)碑诉,不局限于類(lèi)的設(shè)計(jì)彪腔,可以擴(kuò)展到任何一個(gè)程序邏輯單元的設(shè)計(jì),如函數(shù)的設(shè)計(jì)进栽,模塊的設(shè)計(jì)德挣,工程的設(shè)計(jì),項(xiàng)目的設(shè)計(jì)泪幌,集群的設(shè)計(jì)等。
類(lèi)的職責(zé)越單一署照,越容易重用