如何避免類之間的循環相依性

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      最近在看《Java應用架構設計 模組化模式與OSGi》，深有感觸，在此做些總結。（電子版可以在Java1234.com上下載到）

      在使用Java開發中，各種依賴不可避免。比如類之間的繼承，jar包之間的相互依賴。依賴在某種程度上不可避免，但是過多的依賴勢必會增加系統的複雜性，使代碼難以閱讀，從而成為團隊開發的阻礙。循環相依性尤其糟糕。

     循環相依性存在與多種實體之間，尤其是類、包、模組之間。當兩個類相互引用時，就會出現循環相依性。下面摘抄書中的一個例子。

     1.1所示，有Customer和Bill兩個類。在本例中，Customer有一個Bill的執行個體列表，而Bill執行個體也引用Customer來計算折扣總額。這也成為雙向關聯（bidirectional association）。對於維護和測試，這將是一個將是一個問題，因為在不引用另一個類的情況下，你不能單獨的對其中一個類做任何事情。

 

圖1.1 類之間的循環相依性

      代碼清單1.1展示了Customer類，代碼清單1.2展示了Bill類。（為了簡化，每個類的特定部分進行了省略。）在這裡清楚展示了循環相依性。  

package com.scott.cust;import java.util.*;import java.math.BigDecimal;import com.scott.bill.*;public class Customer {   private List<Bill> bills;   //特定Customer的折扣根據訂單數目計算   public BigDecimal getDiscountAmount() {       if (bills.size() > 5) {           return new BigDecimal(0.1);       } else {           return new BigDecimal(0.03);       }   }      public void createBill() {       Bill bill = new Bill(this);       if (bills == null) {           bills = new ArrayList<Bill>();       }       bills.add(bill);   }}

代碼清單1.1 Customer

package com.scott.bill;import com.scott.cust.*;import java.math.BigDecimal;public class Bill {   private Customer customer;      public Bill(Customer customer) {        this.customer = customer;      }      public BigDecimal pay() {       BigDecimal discount =  new BigDecimal(1),subtract(            this.customer.getDiscountAmount()).setScale(2,            BigDecimal.ROUND_HALF_UP);       //確認折扣和應付款代碼省略       return paidAmount;  }}

代碼清單1.2 Bill

      可以有多種方式打破循環相依性（筆者目前所知就是引入抽象），其中之一就是引入抽象，1.2所示。現在，藉助mock的DiscountCaculator，Bill就可以容易的進行（單元）測試了。當然，測試Customer依舊需要Bill的參與。單著不是迴圈的問題了，這裡暫時不做討論。很顯然，引入DiscountCalculator打破了Customer和Bill類之間依賴。但是，它能打破所有的循環相依性嗎，包括可能存在與模組之間的？

圖1.2 打破迴圈   

代碼清單1.3展示了修改後的Customer類，它實現了DiscountCalculator介面，改介面如程式清單4.4所示。

package com.scott.cust;import java.util.*;import java.math.BigDecimal;import com.scott.bill.*;public class Customer implements DiscountCalculator {   private List<Bill> bills;   //特定Customer的折扣根據訂單數目計算   public BigDecimal getDiscountAmount() {       if (bills.size() > 5) {           return new BigDecimal(0.1);       } else {           return new BigDecimal(0.03);       }   }      public List<Bill> getBills() {       return this.bills;   }   public void createBill() {       Bill bill = new Bill(this);       if (bills == null) {           bills = new ArrayList<Bill>();       }       bills.add(bill);   }}

代碼清單1.3 修改後的Customer

package com.scott.bill;import java.math.BigDecimal;public interface DiscountCalculator {    public BigDecimal getDisCountAmount();}

代碼清單1.4 DiscountCalculator

 

如何避免類之間的循環相依性