1、定义
2、问题由来
类与类之间的关系越密切,耦合度越大,当一个类发生改变时,对另一个类的影响也越大。
3、解决方案
尽量降低类与类之间的耦合。
自从我们接触编程开始,就知道了软件编程的总的原则:低耦合,高内聚。
无论是面向过程编程还是面向对象编程,只有使各个模块之间的耦合尽量的低,才能提高代码的复用率。低耦合的优点不言而喻,但是怎么样编程才能做到低耦合呢?那正是迪米特法则要去完成的。
迪米特法则又叫最少知道原则,最早是在1987年由美国Northeastern University的Ian Holland提出。
通俗的来讲,就是一个类对自己依赖的类知道的越少越好。
也就是说,对于被依赖的类来说,无论逻辑多么复杂,都尽量地的将逻辑封装在类的内部,对外除了提供的public方法,不对外泄漏任何信息。
迪米特法则还有一个更简单的定义:只与直接的朋友通信。
首先来解释一下什么是直接的朋友:每个对象都会与其他对象有耦合关系,只要两个对象之间有耦合关系,我们就说这两个对象之间是朋友关系。
耦合的方式很多,依赖、关联、组合、聚合等。
其中,我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友,而出现在局部变量中的类则不是直接的朋友。
也就是说,陌生的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部。
举一个例子:有一个集团公司,下属单位有分公司和直属部门,现在要求打印出所有下属单位的员工ID。
先来看一下违反迪米特法则的设计。
//总公司员工
class Employee{
private $id;
public function setId($id){
$this->id = $id;
}
public function getId(){
return $id;
}
}
//分公司员工
class SubEmployee{
private $id;
public function setId($id){
$this->id = $id;
}
public function getId(){
return $id;
}
}
class SubCompanyManager{
public function getAllEmployee(){
$list = [];
for($i=0; $i<100; $i++){
$SubEmployee = new SubEmployee();
//为分公司人员按顺序分配一个ID
$SubEmployee->setId("分公司".$i);
$list[] = $SubEmployee;
}
return $list;
}
}
class CompanyManager{
public function getAllEmployee(){
$list = [];
for($i=0; $i<30; $i++){
$Employee = new Employee();
//为总公司人员按顺序分配一个ID
$Employee->setId("总公司".$i);
list[] = $Employee;
}
return list;
}
public function printAllEmployee(SubCompanyManager $sub){
$list1 = $sub->getAllEmployee();
for($list1 as $SubEmployee){
echo $SubEmployee->getId();
}
$list2 = $this->getAllEmployee();
for($list2 as $Employee){
echo $Employee->getId();
}
}
}
public class Client{
public function __construct() {
$CompanyManager = new CompanyManager();
$CompanyManager->printAllEmployee(new SubCompanyManager());
}
}
现在这个设计的主要问题出在CompanyManager中,根据迪米特法则,只与直接的朋友发生通信,
而SubEmployee类并不是CompanyManager类的直接朋友(以局部变量出现的耦合不属于直接朋友),
从逻辑上讲总公司只与他的分公司耦合就行了,与分公司的员工并没有任何联系,这样设计显然是增加了不必要的耦合。
按照迪米特法则,应该避免类中出现这样非直接朋友关系的耦合。
修改后的代码如下:
class SubCompanyManager{
public function getAllEmployee(){
$list = [];
for($i=0; $i<100; $i++){
$SubEmployee = new SubEmployee();
//为分公司人员按顺序分配一个ID
$SubEmployee->setId("分公司".$i);
$list[] = $SubEmployee;
}
return list;
}
public function printEmployee(){
$list = $this->getAllEmployee();
for($list1 as $SubEmployee){
echo $SubEmployee->getId();
}
}
}
class CompanyManager{
public function getAllEmployee(){
$list = [];
for($i=0; $i<30; $i++){
$Employee = new Employee();
//为总公司人员按顺序分配一个ID
$Employee->setId("总公司".$i);
list[] = $Employee;
}
return list;
}
public function printAllEmployee(SubCompanyManager $sub){
$sub->printEmployee();
$list2 = $this->getAllEmployee();
for($list2 as $Employee){
echo $Employee->getId();
}
}
}
修改后,为分公司增加了打印人员ID的方法,总公司直接调用来打印,从而避免了与分公司的员工发生耦合。
迪米特法则的初衷是降低类之间的耦合,由于每个类都减少了不必要的依赖,因此的确可以降低耦合关系。
但是凡事都有度,虽然可以避免与非直接的类通信,但是要通信,必然会通过一个”中介”来发生联系,例如本例中,总公司就是通过分公司这个”中介”来与分公司的员工发生联系的。
过分的使用迪米特原则,会产生大量这样的中介和传递类,导致系统复杂度变大。
所以在采用迪米特法则时要反复权衡,既做到结构清晰,又要高内聚低耦合。