ISP接口隔离原则

任何层次的软件设计如果依赖了它并不需要的东西，就会带来意料之外的麻烦。ISP强调使用多个特定的接口，而不是一个总接口，避免依赖不需要的接口。即不需要则不应该知道。

ISP特点

• 降低耦合度：客户端只依赖它需要的接口，减少对其他接口的依赖，从而降低系统的耦合度。
• 提高灵活性：接口的拆分使得系统更灵活，可以更容易地扩展和修改。
• 符合开闭原则：通过接口的细分，可以更好地满足开闭原则，即对扩展开放，对修改封闭。

示例代码

不符合ISP的代码

// 违反ISP的胖接口
interface WorkerInterface {
    void work();
    void eat();
}

// 机器人不需要吃饭，但被迫实现eat方法
class Robot implements WorkerInterface {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("Working...");
    }

    @Override
    public void eat() {
        throw new UnsupportedOperationException("机器人不需要吃饭");
    }
}

// 人类需要实现所有方法
class Human implements WorkerInterface {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("Working...");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("Eating...");
    }
}

使用ISP优化后的代码

interface Workable {
    void work();
}

interface Eatable {
    void eat();
}

// 机器人只需实现Workable
class ImprovedRobot implements Workable {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("Working...");
    }
}

// 人类实现两个接口
class ImprovedHuman implements Workable, Eatable {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("Working...");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("Eating...");
    }
}

接口隔离与其他设计原则的关系

与单一职责原则（SRP）的关系

• 联系：SRP 关注类的职责单一，而 ISP 关注接口的职责单一。
• 区别：SRP 针对实现类，ISP 针对接口。

与依赖倒置原则（DIP）的关系

• 联系：DIP 要求高层模块依赖抽象接口，而 ISP 确保这些接口是最小化的。
• 协同效应：结合使用可降低系统耦合度。

在设计中遵循ISP

采用 “客户端驱动” 的接口设计：
根据客户端需求定义接口，而非根据实现定义接口。这一点非常重要，研发经常是根据实现定义接口，导致接口无限膨胀。

使用接口继承拆分胖接口：
将大接口拆分为多个小接口，通过继承组合。

优先使用组合而非继承：
通过组合多个小接口实现复杂功能，避免类继承不必要的方法。

编写单元测试验证接口边界：
确保客户端只依赖它需要的方法，不依赖多余接口。

参考

《架构整洁之道》-- Robert C.Mattin

《架构师的自我修炼》 – 李智慧

《设计模式之美》 – 王争