PHP OO 物件導向原則:依賴反轉原則DIP
OO_Principle_DIP
物件導向有五個原則 S.O.L.I.D. ：
- 單一職責原則 SRP (Single Responsibility Principle)
- 開放封閉原則 OCP (Open Closed Principle)
- 里氏替換原則 LSP (Liskov Substitution Principle)
- 介面隔離原則 ISP (Interface Segregation Principle)
- 依賴反轉原則 DIP (Dependency Inversion Principle)
更多物件導向的理論的學習內容會整理到 PHP OO 的進階教學:
依賴反轉原則 DIP (Dependency Inversion Principle)
一、定義與說明：
定義:
High-level modules should not depend on low-level modules. Both should depend on abstractions.
Abstractions should not depend on details.
Details should depend on abstractions.
高階與低階，是相對關係，其實也就是
呼叫者 (Caller) 與 被呼叫者 (Callee)。
越高階的模組接近商業邏輯(電子商務買賣交易流程等)，越低階的模組越接近實作邏輯(讀寫資料庫的、計算金額邏輯等)
接下來用範例來講解有沒有使用依賴反轉的差異吧！
範例：
如果你有遵守前幾項原則的話，要使用依賴反轉(DIP)就會變得很簡單唷！
現在，我們來做一個電子書 e-book 閱讀器的應用程式：
class Test extends PHPUnit_Framework_TestCase {
function testItCanReadAPDFBook() {
$b = new PDFBook();
$r = new PDFReader($b);
$this->assertRegExp('/pdf book/', $r->read());
}
}
class PDFReader {
private $book;
function __construct(PDFBook $book) {
$this->book = $book;
}
function read() {
return $this->book->read();
}
}
class PDFBook {
function read() {
return "reading a pdf book.";
}
}
在一開始，我們使用 PDF 閱讀器來開發電子書閱讀器，到目前為止，我們有一個使用 PDFBook 的 PDFReader 類別。PDF閱讀器的 read() 方法對應 PDFBook 的 read 方法。
目前兩個類別的關係為：
使用一個 PDF 閱讀器來閱讀 PDB 書本的話，以上的程式碼算是很完整了，但是我們的目標是一個可以支持多種格式的電子書閱讀器，因此我們重新命名一下閱讀器類別的名稱： PDFReader ⇒ EBookReader
class Test extends PHPUnit_Framework_TestCase {
function testItCanReadAPDFBook() {
$b = new PDFBook();
$r = new EBookReader($b);
$this->assertRegExp('/pdf book/', $r->read());
}
}
class EBookReader {
private $book;
function __construct(PDFBook $book) {
$this->book = $book;
}
function read() {
return $this->book->read();
}
}
class PDFBook {
function read() {
return "reading a pdf book.";
}
}
以上，只重新命名，把 PDFReader 改成 EBookReader，其他的程式都沒有更動，所以程式測試結果仍然是可以正常運行的：
Testing started at 1:04 PM ...
PHPUnit 3.7.28 by Sebastian Bergmann.
Time: 13 ms, Memory: 2.50Mb
OK (1 test, 1 assertion)
Process finished with exit code 0
但是這樣設計會有一個大問題：
「高階模組」直接依賴「低階模組」
如果 EBookReader 依賴於這個 PDFBook 低階模組的話，表示 EBookReader 已經被 PDF 類型綁死了，
除了 PDF 檔案類型，EBookReader 不再能夠讀取其他檔案囉。因此不應該讓任何東西直接依賴低階模組。
為了改善 EBookReader 被綁死的問題，我們依照 EBookReader 需要讀取書本的需求，來訂製一個 EBook 介面(interface)：
class Test extends PHPUnit_Framework_TestCase {
function testItCanReadAPDFBook() {
$b = new PDFBook();
$r = new EBookReader($b);
$this->assertRegExp('/pdf book/', $r->read());
}
}
interface EBook {
function read();
}
class EBookReader {
private $book;
function __construct(EBook $book) {
$this->book = $book;
}
function read() {
return $this->book->read();
}
}
class PDFBook implements EBook{
function read() {
return "reading a pdf book.";
}
}
這個範例是由「高階模組」定義抽象介面讓「低階模組」去實作。
把一個抽象層引入到程式裡面，是依賴翻轉的一個常見的手段，這時候「高階模組」與「低階模組」都能夠依賴於介面上，
以上程式碼是一個遵循介面隔離原則的程式，由 Client 端程式的需求來製定介面的內容。
照目前的設計來看，就是一個電子書閱讀器 EBookReader 使用了電子書 EBook 的閱讀` read() 方法。
如上圖，現在的程式從一個依賴變成兩個依賴：
- 第一個依賴是 EBookReader指向 EBook 介面，把介面當作一種使用的方式， EBookReader 使用 EBooks。
- 第二個依賴是 PDFBook 指向 EBook 介面，但卻是用來實作介面。
PDFBook 只是眾多電子書 EBook 的其中一種，因此PDFBook實作介面來滿足客戶端 EBookReader 的需求。
這個解決方案還允許我們在電子書閱讀器中新增不同類型的電子書，只要這些書的種類符合電子書 EBook 的定義，那麼就可以透過實作EBook介面來滿足EBookReader的需求：
class Test extends PHPUnit_Framework_TestCase {
function testItCanReadAPDFBook() {
$b = new PDFBook();
$r = new EBookReader($b);
$this->assertRegExp('/pdf book/', $r->read());
}
function testItCanReadAMobiBook() {
$b = new MobiBook();
$r = new EBookReader($b);
$this->assertRegExp('/mobi book/', $r->read());
}
}
interface EBook {
function read();
}
class EBookReader {
private $book;
function __construct(EBook $book) {
$this->book = $book;
}
function read() {
return $this->book->read();
}
}
class PDFBook implements EBook {
function read() {
return "reading a pdf book.";
}
}
class MobiBook implements EBook {
function read() {
return "reading a mobi book.";
}
}
這也滿足了 OCP 開放封閉原則，開放擴增，封閉修改的原則。在不更動原程式碼的情況下，擴增新的需求。
結論：
依賴反轉原則可以幫助我們遵守其他原則，遵守依賴反轉的過程中會：
- 讓你很容易達成 OCP 開放封閉原則
- 拆散類別的職責(SRP)
- 拆散介面的職責(ISP)
- 避免父子類別沒有依照介面的定義實作(LSP)
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