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接口隔离原则（ISP）

news 2025/7/3 16:30:28

非常好，**接口隔离原则（ISP: Interface Segregation Principle）是 SOLID 五大原则中的第四个，它专门解决“一个接口太臃肿”**导致的麻烦。

我来从以下几个维度详细拆解：

🧠 什么是接口隔离原则？

客户端不应该被强迫依赖它不使用的方法。

也就是说：

接口（或抽象类）应该小而精；
不要让一个类必须实现一堆它根本用不到的方法。

❌ 举个日常反例（更容易懂）

你去 ATM 机，只是想取钱。
但 ATM 接口强迫你必须实现：

def transfer_money()
def pay_credit_card()
def change_pin()
def open_account()  # ❌

—— 你并不需要这些，但你被迫要实现它们，这就违反了接口隔离原则。

✅ 为什么需要接口隔离原则？

问题	接口隔离带来的好处
接口太大，导致子类实现麻烦	✅ 子类只依赖自己需要的方法
改动一个接口方法，很多子类都受影响	✅ 修改影响范围变小（高内聚）
测试复杂、维护困难	✅ 测试更聚焦、职责更清晰

✅ 优点 vs ❌ 缺点

优点	缺点
高内聚、低耦合	接口数量变多
职责清晰	抽象类设计更复杂
子类不再实现无关方法	初学者觉得“麻烦”

🐍 Python 示例

❌ 违反接口隔离原则

from abc import ABC, abstractmethod# 一个臃肿的“多功能接口”
class Machine(ABC):@abstractmethoddef print(self): pass@abstractmethoddef fax(self): pass@abstractmethoddef scan(self): pass# 简单打印机，只能 print，却被迫实现 fax、scan
class SimplePrinter(Machine):def print(self):print("Printing...")def fax(self):raise NotImplementedError("I can't fax")def scan(self):raise NotImplementedError("I can't scan")

😰 这个子类为了继承，只能抛出异常，尴尬。

✅ 遵守接口隔离原则

from abc import ABC, abstractmethod# 将大接口拆分为多个小接口
class Printer(ABC):@abstractmethoddef print(self): passclass Scanner(ABC):@abstractmethoddef scan(self): passclass Fax(ABC):@abstractmethoddef fax(self): pass# 只需要打印功能的类，只实现 Printer 接口
class SimplePrinter(Printer):def print(self):print("Printing...")# 多功能机实现多个接口
class MultiFunctionPrinter(Printer, Scanner, Fax):def print(self): print("Printing...")def scan(self): print("Scanning...")def fax(self): print("Faxing...")