面向接口编程的优点

1 首先什么是面向接口编程?

  1、 面向接口编程就是先把客户的业务逻辑线提取出来,作为接口,业务具体实现通过该接口的实现类来完成。
  2、 当客户需求变化时,只需编写该业务逻辑的新的实现类,通过更改配置文件(例如Spring框架)中该接口
  3、 的实现类就可以完成需求,不需要改写现有代码,减少对系统的影响。

2 面向接口编程的优点?

 1 降低程序的耦合性。其能够最大限度的解耦,所谓解耦既是解耦合的意思,它和耦合相对。耦合就是联系
 ,耦合越强,联系越紧密。在程序中紧密的联系并不是一件好的事情,因为两种事物之间联系越紧密,你更换
 其中之一的难度就越大,扩展功能和debug的难度也就越大。
2 易于程序的扩展;
3 有利于程序的维护;

3 接口编程在设计模式中的体现:开闭原则

 其遵循的思想是:对扩展开放,对修改关闭。其恰恰就是遵循的是使用接口来实现。在使用面向接口的编程过程
 中,将具体逻辑与实现分开,减少了各个类之间的相互依赖,当各个类变化时,不需要对已经编写的系统进行
 改动,添加新的实现类就可以了,不在担心新改动的类对系统的其他模块造成影响。

4 一个老生常谈的例子:JDBC

  SUN公司提供了一套JDBC接口规范,MySql公司开发了自己对JDBC规范的驱动,Oracle公司开发了一套自己
  的JDBC规范的驱动。当用户安装的是MySQL数据库的时候,在spring容器中配置mySQl的IOC,然后在java
  代码中调用MySQL驱动实现类,同理,当用户安装的是Oracle数据库的时候,在spring容器中配置Oracle
  的IOC,然后在java代码中调用Oracle驱动实现类。

5 一个简单的spring接口编程的例子:(假如给学校做一个网页:下面的模块是一个子模块)

客户需求:显示”西安电子科技大学”的”地理位置”和“经纬度”

第一步:先建立一个school接口类: School.java

package com.wu.xidian; 
/** 
* @author wunan E-mail: 2215225782@qq.com 
* @version 创建时间:2017年4月13日 下午4:20:28 
* School接口类 
*/ 
public interface School {

    //显示地理位置
    void showGeography();
    //显示经纬度
    void showLangtutide();

}

第二步:实现接口类:

package com.wu.xidian; 
/** 
* @author wunan E-mail: 2215225782@qq.com 
* @version 创建时间:2017年4月13日 下午4:23:53 
* 接口类的实现 
*/ 
public class Xidian_SchoolImpl_N implements School {

@Override
public void showGeography() {
    System.out.println("西安电子科技大学地址  :西安市-雁塔区-太白南路-西安电子科技大学(北校区)");
}
@Override
public void showLangtutide() {
    System.out.println("西安电子科技大学地理位置:34.2369070000,108.9232450000");
}


第三步:创建一个实例:来显示学校

package com.wu.xidian.test;
import com.wu.xidian.School;
/** 
* @author  wunan  E-mail: 2215225782@qq.com
* @version 创建时间:2017年4月13日 下午4:44:19 
* 创建一个实例:来显示学校
*/
public class XidianSchool {

private School school = null;
//注意:此处是对接口的set
public void setSchool(School school) {
this.school = school;
}
public XidianSchool(){};
public XidianSchool(School s)
{
this.school= s;
}
//显示
public void getSchoolInfo()
{
school.showGeography();
school.showLangtutide();
}

}

第四步编写测试类:

package com.wu.xidian.test;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.wu.xidian.School;
/** 
* @author  wunan  E-mail: 2215225782@qq.com
* @version 创建时间:2017年4月13日 下午5:01:24 
* 测试:
*/
public class Test1 {
@Test
public void demo01(){
    //从spring容器获得
    //1 获得容器
    String xmlPath = "com/wu/xidian/applicationContext.xml";
    ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(xmlPath);
    //2获得内容 --不需要自己new,都是从spring容器获得
    XidianSchool bean = (XidianSchool)applicationContext.getBean("XidianSchool");
    bean.getSchoolInfo();   
}

}

第五步:编写applicationContext.xml文件:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
   xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
   xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
                       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

<bean id="XidianSchool" class="com.wu.xidian.test.XidianSchool">
<property name="school" ref="N"/>
</bean>
<bean id="N" class="com.wu.xidian.Xidian_SchoolImpl_N"></bean>

 

好了,这下问题解决了! 
张校长:西电有两个校区,我需要你们把两个校区的地址和经纬度都显示出来! 
项目主管:可是,业务要求项目书上要求中只要求显示一个校区的地址和经纬度啊,这。。。。 
小吴程序员:很淡定的说,没问题,可以解决! 
为何他会如此的理直气壮,因为他采用了面向接口的编程: 
添加业务:(不需要修改原来的代码,只需要新建一个类继承原来的接口)

第六步:添加Xidian_SchoolImpl_S.java

package com.wu.xidian;
/** 
* @author  wunan  E-mail: 2215225782@qq.com
* @version 创建时间:2017年4月13日 下午4:23:53 
* 显示南校区的信息:
*/
public class Xidian_SchoolImpl_S implements School {
@Override
public void showGeography() {
    System.out.println("西安电子科技大学地址  :西安市-长安区-西隆段-西安电子科技大学(南校区)");
}
@Override
public void showLangtutide() {
    System.out.println("西安电子科技大学地理位置:34.1295220000,108.8400530000");
}


第七步:修改applicationContext.xml文件即可!(添加Xidian_SchoolImpl_S的IOC)

来源于:https://blog.csdn.net/jj_nan/article/details/70161086

自我总结:
面向接口编程是一种重要的编程思想,它将实现与接口分离,以提高代码的可维护性、可扩展性和可测试性。以下从多个方面详细阐述其优点,并举例说明。

1. 提高代码的可扩展性

  • 原理:接口定义了一组方法的规范,而具体的实现可以根据需求进行扩展。当需要添加新的功能或修改现有功能时,只需实现新的接口实现类,而不需要修改现有的代码。
  • 举例:假设我们正在开发一个游戏,游戏中有不同类型的角色,每个角色都有攻击的能力。我们可以定义一个 Attackable 接口:
// 定义攻击接口
interface Attackable {
    void attack();
}

// 战士类实现攻击接口
class Warrior implements Attackable {
    @Override
    public void attack() {
        System.out.println("战士使用剑进行攻击");
    }
}

// 法师类实现攻击接口
class Mage implements Attackable {
    @Override
    public void attack() {
        System.out.println("法师使用魔法进行攻击");
    }
}

// 游戏角色管理类
class GameCharacterManager {
    public void performAttack(Attackable character) {
        character.attack();
    }
}

// 测试代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        GameCharacterManager manager = new GameCharacterManager();
        Attackable warrior = new Warrior();
        Attackable mage = new Mage();

        manager.performAttack(warrior);
        manager.performAttack(mage);

        // 现在要添加一个新的角色类型:刺客
        class Assassin implements Attackable {
            @Override
            public void attack() {
                System.out.println("刺客使用匕首进行攻击");
            }
        }
        Attackable assassin = new Assassin();
        manager.performAttack(assassin);
    }
}

在这个例子中,当需要添加新的角色类型(如刺客)时,只需要实现 Attackable 接口,而不需要修改 GameCharacterManager 类的代码,体现了良好的可扩展性。

2. 增强代码的可维护性

  • 原理:接口将抽象和实现分离,使得代码结构更加清晰。当接口的实现发生变化时,只要接口本身不变,不会影响到使用该接口的其他代码。
  • 举例:假设我们有一个数据存储系统,需要将数据存储到不同的介质中,如文件系统和数据库。我们可以定义一个 DataStorage 接口:
// 数据存储接口
interface DataStorage {
    void saveData(String data);
}

// 文件存储实现类
class FileDataStorage implements DataStorage {
    @Override
    public void saveData(String data) {
        System.out.println("将数据保存到文件系统: " + data);
    }
}

// 数据库存储实现类
class DatabaseDataStorage implements DataStorage {
    @Override
    public void saveData(String data) {
        System.out.println("将数据保存到数据库: " + data);
    }
}

// 数据处理类
class DataProcessor {
    private DataStorage storage;

    public DataProcessor(DataStorage storage) {
        this.storage = storage;
    }

    public void processAndSave(String data) {
        // 数据处理逻辑
        String processedData = data.toUpperCase();
        storage.saveData(processedData);
    }
}

// 测试代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        DataStorage fileStorage = new FileDataStorage();
        DataProcessor processor = new DataProcessor(fileStorage);
        processor.processAndSave("hello world");

        // 现在要将存储方式从文件系统切换到数据库
        DataStorage databaseStorage = new DatabaseDataStorage();
        processor = new DataProcessor(databaseStorage);
        processor.processAndSave("hello world");
    }
}

在这个例子中,DataProcessor 类依赖于 DataStorage 接口,而不是具体的实现类。当需要将存储方式从文件系统切换到数据库时,只需要更换 DataStorage 接口的实现类,而不需要修改 DataProcessor 类的代码,提高了代码的可维护性。

3. 实现多态性

  • 原理:多态是面向对象编程的重要特性之一,通过接口可以实现不同对象对同一方法的不同实现。在运行时,可以根据实际对象的类型调用相应的方法。
  • 举例:继续以上面的游戏角色为例,GameCharacterManager 类的 performAttack 方法接受一个 Attackable 类型的参数。在调用该方法时,可以传入不同的实现类对象(如 WarriorMageAssassin),根据传入对象的实际类型调用相应的 attack 方法,实现了多态性。
GameCharacterManager manager = new GameCharacterManager();
Attackable warrior = new Warrior();
Attackable mage = new Mage();
Attackable assassin = new Assassin();

manager.performAttack(warrior); // 调用 Warrior 的 attack 方法
manager.performAttack(mage);    // 调用 Mage 的 attack 方法
manager.performAttack(assassin); // 调用 Assassin 的 attack 方法

4. 便于团队协作开发

  • 原理:接口可以作为团队成员之间的契约,定义了模块之间的交互方式。不同的团队成员可以分别负责接口的实现和使用,提高开发效率。
  • 举例:在一个大型的电商系统中,有一个订单处理模块和一个支付模块。订单处理模块需要调用支付模块的接口来完成支付操作。开发人员可以先定义一个 PaymentService 接口:
// 支付服务接口
interface PaymentService {
    boolean pay(double amount);
}

订单处理模块的开发人员可以根据这个接口进行开发,而支付模块的开发人员则负责实现这个接口。双方可以并行开发,提高开发效率。

总结

面向接口编程通过将抽象和实现分离,提高了代码的可扩展性、可维护性,实现了多态性,同时便于团队协作开发。在实际编程中,合理使用接口可以使代码更加灵活、健壮,易于维护和扩展。

posted @ 2018-06-19 01:15  皇问天  阅读(1198)  评论(0)    收藏  举报