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依赖倒置原则（DIP）

news 2025/5/3 16:20:32

当然可以！这次我们来详细讲解 依赖倒置原则（DIP: Dependency Inversion Principle），它是 SOLID 五大设计原则中的压轴，也是最关键的“架构型原则”。

我将从：

什么是依赖倒置原则（定义）
为什么需要（价值）
优劣对比
Python 例子（先错再对）
Mermaid 图（清晰结构）

带你完整理解它。

🧠 一句话定义

高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。

简化版本：

程序要依赖接口，而不是依赖实现。

🎯 为什么需要依赖倒置原则？

你有没有遇到过：

改了一个类，连锁影响到很多地方？
想替换一个模块，但发现到处都“绑死”了原来的类？

这就是因为：

高层模块直接依赖低层细节 → 系统结构僵硬，耦合严重！

✅ 优点 vs ❌ 缺点

优点（为什么需要）	缺点
✅ 解耦上下层模块	初学者理解难
✅ 方便测试、Mock	多了抽象接口
✅ 易扩展和替换	程序启动需明确注入依赖
✅ 结构更清晰	设计成本略升

🐍 Python 示例

❌ 错误示范：高层模块依赖底层类

class MySQLDatabase:def connect(self):print("Connected to MySQL")class UserService:def __init__(self):self.db = MySQLDatabase()  # ❌ 直接依赖具体类def get_user(self):self.db.connect()print("Getting user from database")

问题：

UserService 绑死了 MySQLDatabase；
不能轻松换成 MongoDB、Mock 测试版本。

✅ 正确示范：依赖倒置 + 依赖注入

from abc import ABC, abstractmethod# --------------------
# 抽象接口
# --------------------
class Database(ABC):@abstractmethoddef connect(self):pass# --------------------
# 具体实现类
# --------------------
class MySQLDatabase(Database):def connect(self):print("Connected to MySQL")class MongoDatabase(Database):def connect(self):print("Connected to MongoDB")# --------------------
# 高层模块（业务逻辑）
# --------------------
class UserService:def __init__(self, db: Database):  # 依赖抽象，不依赖具体实现self.db = dbdef get_user(self):self.db.connect()print("Getting user from the database")# --------------------
# 主程序入口（运行时注入依赖）
# --------------------
if __name__ == "__main__":# 使用 MySQLmysql_db = MySQLDatabase()user_service_mysql = UserService(mysql_db)user_service_mysql.get_user()print()# 使用 MongoDB（只换对象，不改逻辑）mongo_db = MongoDatabase()user_service_mongo = UserService(mongo_db)user_service_mongo.get_user()