设计模式系列之设计原则（5）迪米特法则

最新推荐文章于 2022-05-05 18:26:54 发布

Guo_j_

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分类专栏：设计模式文章标签： java 设计模式

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定义

只与直接朋友交谈，不和陌生人说话。其软件含义是：如果两个软件实体无需直接通信，那么就不应当发生直接调用关系，而是应该通过第三方转发调用。

理解迪米特法则的关键在于定义中说明的两个词：朋友、说话。“说话”的含义是指类之间的调用行为，即所谓软件实体之间的通信。对于复杂的业务需求，可能产生比较长的通信链路。在通信的过程中，依照迪米特法则，要先判断对方是不是当前类的朋友，能够称得上朋友的软件实体包括以下：

当前类对象本身（this）
当前类的任何组件（成员变量）
当前类的方法参数（输入参数、方法返回值）
当前类方法创建或实例化的对象（new创建）

在方法内部，通过调用其他类的方法返回的对象不是当前类的朋友。

作用

从定义可知，迪米特法则限制了软件实体之间的通信深度，缩短了通信链路长度，强调了类的独立性。其优点如下

降低类之间的耦合度，提高模块的独立性。
独立性提高，则复用性、可维护性、可扩展性也提高。
独立性提高，出现错误之后，影响范围缩小。

实现方法

从命名可知，迪米特法则较其他原则具备更高的优先级。在设计类时，尽量较少类同其他外部的交流。设计或评价类是否符合迪米特法则的步骤主要两步：

当前类需要使用某一外部类时，判断外部类是否是当前类的朋友。
如果是朋友，则可以正常使用。
如果不是朋友，创建第三方类作为通信中介，连通当前类和外部类。

在运用迪米特法则是要注意以下5点：

迪米特法则需要第三方类做通信中介，可能产生类爆炸问题，要权衡是否创建新的第三方类。
尽量减少引用其他对象的次数。多一事不入少一事，引用越少，出现问题的风险越小。
减低类成员的访问权限，使其他类不能调用类成员。
设计类方法时，如果该方法不会增加类间关系，则对本类没有影响，则可以添加该方法。
判断某类的设计是否符合迪米特法则时，可观察此类的import部分，如果导入的外部类不是当前类的朋友，则说明当前类不符合迪米特法则。

代码实践

业务场景：老板问项目组长某位员工的名字。

以下是不符合迪米特法则的设计：

//老板类
//此时老板需要拿到员工类，让员工打印名字。
//但员工类不是老板类的朋友，因此这个老板类的设计不符合迪米特法则。
public class Boss {
    public void  getEmloye(TeamLeader teamLeader){
        //此处的employ是其他对象方法的返回值，不属于boss的朋友
        Employe employ = teamLeader.getEmploy();
        System.out.println(employ.getName());
    }
}

//项目组长类
public class TeamLeader {
    //返回一个员工对象
    public Employe getEmploy(){
        return new Employe("张三");
    }
}
//员工类
public class Employe {
    String name;
    Employe(String name){
        this.name = name;
    }
    public String getName(){
        return this.name;
    }
}

观察以上代码，可对Boss类进行改造，将Employe类从Boss类中移除至第三方通信中介TeamLeader类中，新的类视图如下，

//老板类
public class Boss {
    public void  getEmloye(TeamLeader teamLeader){
        //同员工通信细节完全交给项目组长实现
        //老板类不直接同员工类通信
        teamLeader.getEmploy();
    }
}
//项目组长类
public class TeamLeader {
    public void getEmploy(){
        System.out.println(new Employe("张三").getName());
    }
}
//员工类
public class Employe {
    String name;
    Employe(String name){
        this.name = name;
    }
    public String getName(){
        return this.name;
    }
}

对比以上两个版本的代码可以发现，出现不符合迪米特法则的类出现在较高层，即调用其他软件实体的高层类。并且，改造这些类一般是将不符合迪米特法则的代码块移动到第三方类中，代码块原有的功能不发生变化。

编程知识点

java语言通过位置（同包/跨包）、继承关系（子类/非子类）两个维度控制访问权限，可产生四种作用域组合关系，包括同包子类、同包非子类、跨包子类、跨包非子类，其中跨包非子类的“亲密关系”最薄弱。在确定访问权限时，一个维度确定两个组合。譬如同包权限，则指同包子类和同包非子类都可以访问。
- private,私有权限。类内部可访问，子类不能访问，不能跨包访问。单一限制位置，只有类内部成员。
- default,默认权限或包权限。同一个包内可以访问。单一限制位置，只有同包(同包子类/同包非子类)内部。
- protected,保护访问权限。类内部可访问，同包（同包子类/同包非子类）可以访问，子类（同包子类/跨包子类）可以访问，跨包的非子类不能访问。组合限制，位置->同包（子类/非子类）可以访问，位置关系->同包子类可以访问.
记忆点：只有最远的亲戚（跨包非子类）不能访问。
- public,公共权限。任何位置、任何类可以访问。无限制。