在接口的多重实现中打破 SOLID 原则

Breaking SOLID Principles in multiple implementation of an Interface

我在 factory 方法中遇到依赖倒置问题,它也违反了开闭原则。我的代码看起来像下面的代码

    public interface IWriter
    {
        void WriteToStorage(string data);
    }

    public class FileWriter : IWriter
    {
        public void WriteToStorage(string data)
        {
            //write to file
        }
    }

    public class DBWriter : IWriter
    {
        public void WriteToStorage(string data)
        {
            //write to DB
        }
    }

现在我使用工厂 class 来解决对象创建问题。它看起来像下面的代码

public interface IFactory
{
    IWriter GetType(string outputType);
}

public class Factory : IFactory
{
    public IWriter GetType(string outputType)
    {
        IWriter writer = null;
        if (outputType.Equels("db"))
        {
            writer = new FileWriter();
        }
        else if (outputType.Equels("db"))
        {
            writer = new DBWriter();
        }
    }
}

现在的问题是 Factory class 打破了 开闭原则 所以它也打破了 依赖倒置原则

然后

public interface ISaveDataFlow
{
    void SaveData(string data, string outputType);
}

public class SaveDataFlow : ISaveDataFlow
{
    private IFactory _writerFactory = null;
    public SaveDataFlow(IFactory writerFactory)
    {
        _writerFactory = writerFactory;
    }
    public void SaveData(string data, string outputType)
    {
        IWriter writer = _writerFactory.GetType(outputType);
        writer.WriteToStorage(data);
    }
}

由于上面的工厂 class 正在打破依赖倒置,我删除了 Factory class 并更改 SaveDataFlow class 如下所示

public class SaveDataFlow : ISaveDataFlow
{
    private IWriter _dbWriter = null;
    private IWriter _fileWriter = null;
    public SaveDataFlow([Dependency("DB")]IWriter dbWriter,
                        [Dependency("FILE")]IWriter fileWriter)
    {
        _dbWriter = dbWriter;
        _fileWriter = fileWriter;
    }
    public void SaveData(string data, string outputType)
    {
        if (outputType.Equals("DB"))
        {
            _dbWriter.WriteToStorage(data);
        }
        else if (outputType.Equals("FILE"))
        {
            _fileWriter.WriteToStorage(data);
        }
    }
}

并使用 Unity Framework 解决了这些依赖关系

container.RegisterType<IWriter, DBWriter>("DB");
container.RegisterType<IWriter, FileWriter>("FILE");

然而最终我还是打破了开闭原则。 我需要更好的 design/solution 来解决这样的问题,但我必须遵循 SOLID 原则。

我倾向于使用其中一种方法。

1.分成不同的界面

public interface IWriter
{
    void WriteToStorage(string data);
}

public interface IFileWriter : IWriter
{
}

public interface IDBWriter: IWriter
{
}

public class FileWriter : IFileWriter 
{
    public void WriteToStorage(string data)
    {
        //write to file
    }
}

public class DBWriter : IDBWriter
{
    public void WriteToStorage(string data)
    {
        //write to DB
    }
}

优点:可以根据接口注入正确的实现,不会破坏OCP

缺点:你有空接口。


2。使用枚举将它们分开(策略模式)

public interface IWriter
{
    void WriteToStorage(string data);
    StorageType WritesTo { get; }
}

public enum StorageType 
{
    Db = 1,
    File = 2
}

public class Factory : IFactory
{
    public IEnumerable<IWriter> _writers;

    public Factory(IWriter[] writers)
    {
        _writers = writers;
    }

    public IWriter GetType(StorageType outputType)
    {
        IWriter writer = _writers.FirstOrDefault(x => x.WritesTo == outputType);
        return writer;
    }
}

优点:您可以同时注入它们,然后使用枚举来使用您想要的那个。

缺点:我想它有点违反了 OCP 原则,就像你的第一个例子一样。

Mark Seemann this excellent answer 中有关策略模式的更多信息。


3。建立一个基于函数创建项目的工厂。

在您的注册中:

container.RegisterType<IWriter, DBWriter>("DB");
container.RegisterType<IWriter, FileWriter>("FILE");
container.RegisterType<IFactory, Factory>(
    new ContainerControlledLifetimeManager(),
    new InjectionConstructor(
        new Func<string, IWriter>(
            writesTo => container.Resolve<IWriter>(writesTo));

还有你的工厂

public class Factory : IFactory
{
    private readonly Func<string, IWriter> _createFunc;

    public Factory(Func<string, IWriter> createFunc)
    {
        _createFunc = createFunc;
    }

    public IWriter CreateScope(string writesTo)
    {
        return _createFunc(writesTo);
    }
}

优点:将整个依赖移动到注册。

缺点:服务定位器模式的包装器。可能有点难读。


None 上面的例子是完美的,因为每个例子都有其优缺点。

这里有类似的问题:

解决方案 1

在实例化之前选择并使用作用域

using(var scope = new Scope(unity))
{
    scope.register<IWriter, ConcreteWriter>();
    var flow = scope.Resolve<ISaveDataFlow>();

}

解决方案 2

在运行时注入你的策略。

ISaveDataFlow flow = ....
IWriter writer = GetWriterBasedOnSomeCondition();
flow.SaveData(data, writer);

我怀疑解决方案 2 更接近您要实现的目标。请记住,您不需要传递一个字符串来描述您要使用的 strategy

您可以传递您想要使用的实际 strategy,在本例中,您想要使用的实际 IWriter

那么您可以做的是在每个 IWriter 上设置元数据,以帮助用户选择要使用的 IWriter

例如

public interface IWriter
{
   void WriteData(data);
   string Name {get;}
}

void GetWriterBasedOnSomeCondition()
{
    Dictionary<string, IWriter> writers = ...ToDictionary(x => x.Name);
    var choice = Console.ReadLine();
    return writers[choice];
}

我只想把它变成一个策略模式:

namespace UnityMutliTest
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;

    using Microsoft.Practices.Unity;

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IUnityContainer container = new UnityContainer();

            container.RegisterType<IWriter, FileWriter>("file");
            container.RegisterType<IWriter, DbWriter>("db");

            container.RegisterType<IWriterSelector, WriterSelector>();

            var writerSelector = container.Resolve<IWriterSelector>();

            var writer = writerSelector.SelectWriter("FILE");

            writer.Write("Write me data");

            Console.WriteLine("Success");

            Console.ReadKey();
        }
    }

    interface IWriterSelector
    {
        IWriter SelectWriter(string output);
    }

    class WriterSelector : IWriterSelector
    {
        private readonly IEnumerable<IWriter> writers;

        public WriterSelector(IWriter[] writers)
        {
            this.writers = writers;
        }

        public IWriter SelectWriter(string output)
        {
            var writer = this.writers.FirstOrDefault(x => x.CanWrite(output));

            if (writer == null)
            {
                throw new NotImplementedException($"Couldn't find a writer for {output}");
            }

            return writer;
        }
    }

    interface IWriter
    {
        bool CanWrite(string output);

        void Write(string data);
    }

    class FileWriter : IWriter
    {
        public bool CanWrite(string output)
        {
            return output == "FILE";
        }

        public void Write(string data)
        {
        }
    }

    class DbWriter : IWriter
    {
        public bool CanWrite(string output)
        {
            return output == "DB";
        }

        public void Write(string data)
        {
        }
    }
}

您可以拥有任意数量的 IWriter,只需注册它们:

container.RegisterType<IWriter, LogWriter>("log");

如果您愿意,您甚至可以在编写器上实现装饰器。

您使用(错误命名的)IWriterSelector 作为如何 select 您的作者的实现,这应该只关心获得作者!这里的throw异常非常有用,如果没有适合你需求的实现,它会很快失败!!

如果您遇到 Open Closed 问题,请使用策略或模板模式来克服。

我一直使用这个模式,效果很好。

我创建了一个小的扩展方法来防止你必须命名你的实例:

static class UnityExtensions
{
    public static void RegisterMultipleType<TInterface, TConcrete>(this IUnityContainer container)
    {
        var typeToBind = typeof(TConcrete);
        container.RegisterType(typeof(TInterface), typeToBind, typeToBind.Name);
    }
}

container.RegisterMultipleType<IWriter, FileWriter>();

在.NET Core中(从问题中不清楚使用的是什么框架),您可以使用内置的DI以非常少的代码轻松实现策略模式。

Startup.ConfigureServices中:

services
    .AddScoped<IWriter, FileWriter>()
    .AddScoped<IWriter, DBWriter>()
    .AddScoped<ISaveDataFlow, SaveDataFlow>();

为策略算法IWriter添加一个方法:

public interface IWriter
{
    bool CanWrite(string outputType);
    void WriteToStorage(string data);
}

public class FileWriter : IWriter
{
    bool CanWrite(string outputType) => outputType == "FILE";
    public void WriteToStorage(string data) {}
}

public class DBWriter : IWriter
{
    bool CanWrite(string outputType) => outputType == "DB";
    public void WriteToStorage(string data) {}
}

然后将SaveDataFlow的构造函数改为使用集合类型,将SaveData改为调用所有已解析的IWriter类型的算法方法

public class SaveDataFlow : ISaveDataFlow
{
    private readonly IWriter _writers;

    public SaveDataFlow(IEnumerable<IWriter> writers)
    {
        _writers= writers;
    }

    public void SaveData(string data, string outputType)
    {
        _writers.Single(w => w.CanWrite(outputType)).WriteToStorage(data);
    }
}

这符合 Open/Closed 原则,因为具体选择仅在具体 类 本身内。