一、定义
单一职责原则(Single Responsibility Principle,SRP)又称单一功能原则,由罗伯特·C.马丁(Robert C. Martin)于《敏捷软件开发:原则、模式和实践》一书中提出的。这里的职责是指类变化的原因,单一职责原则规定一个类应该有且仅有一个引起它变化的原因,否则类应该被拆分(There should never be more than one reason for a class to change)。
该原则提出对象不应该承担太多职责,如果一个对象承担了太多的职责,至少存在以下两个缺点:
- 一个职责的变化可能会削弱或者抑制这个类实现其他职责的能力;
- 当客户端需要该对象的某一个职责时,不得不将其他不需要的职责全都包含进来,从而造成冗余代码或代码的浪费。
二、优点
单一职责原则的核心就是控制类的粒度大小、将对象解耦、提高其内聚性。如果遵循单一职责原则将有以下优点。
- 降低类的复杂度。一个类只负责一项职责,其逻辑肯定要比负责多项职责简单得多。
- 提高类的可读性。复杂性降低,自然其可读性会提高。
- 提高系统的可维护性。可读性提高,那自然更容易维护了。
- 变更引起的风险降低。变更是必然的,如果单一职责原则遵守得好,当修改一个功能时,可以显著降低对其他功能的影响。
三、实现用例
下面以一个交通用例来说明什么是单一职责。
public class SingleResponsibility1 {
public static void main(String[] args) {
Vehicle vehicle = new Vehicle();
vehicle.run("摩托车");
vehicle.run("汽车");
vehicle.run("飞机");
}
}
// 交通工具类
// 方式1
// 1. 在方式1 的run方法中,违反了单一职责原则
// 2. 解决的方案非常的简单,根据交通工具运行方法不同,分解成不同类即可
class Vehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
}
}
上面就违反了单一职责,下面是对方案一的改造。
public class SingleResponsibility2 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
RoadVehicle roadVehicle = new RoadVehicle();
roadVehicle.run("摩托车");
roadVehicle.run("汽车");
AirVehicle airVehicle = new AirVehicle();
airVehicle.run("飞机");
}
}
//方案2的分析
//1. 遵守单一职责原则
//2. 但是这样做的改动很大,即将类分解,同时修改客户端
//3. 改进:直接修改Vehicle 类,改动的代码会比较少=>方案3
class RoadVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "公路运行");
}
}
class AirVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "天空运行");
}
}
class WaterVehicle {
public void run(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + "水中运行");
}
}
大家看到,方案虽然已经遵守单一职责原则,但是这样做的改动很大,即将类分解,同时修改客户端,所以有了方案3的改进:直接修改Vehicle 类,改动的代码会比较少=>方案3。
/**
*
* 单一职责原则:
* 1)降低类的复杂度,一个类只负责一个职责
* 2)提高类的可维护性与可扩展性
* 3)降低变更带来的风险(拥抱变化)
* 4)通常情况下,我们应当遵守单一原则,只有逻辑足够简单,我们才可以在代码级别违反单一原则:只要类的方法足够少,
* @author maoqichuan
* @date 2021/10/22 14:11
*/
public class SingleResponsibility3 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Vehicle2 vehicle2 = new Vehicle2();
vehicle2.run("汽车");
vehicle2.runWater("轮船");
vehicle2.runAir("飞机");
}
}
//方式3的分析
//1. 这种修改方法没有对原来的类做大的修改,只是增加方法
//2. 这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则,但是在方法级别上,仍然是遵守单一职责
class Vehicle2 {
public void run(String vehicle) {
//处理
System.out.println(vehicle + " 在公路上运行....");
}
public void runAir(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在天空上运行....");
}
public void runWater(String vehicle) {
System.out.println(vehicle + " 在水中行....");
}
//方法2.
//..
//..
//...
}
这种修改方法没有对原来的类做大的修改,只是增加方法,这里虽然没有在类这个级别上遵守单一职责原则,但是在方法级别上,仍然是遵守单一职责。
总结:单一职责同样也适用于方法。一个方法应该尽可能做好一件事情。如果一个方法处理的事情太多,其颗粒度会变得很粗,不利于重用。