При разработке программного обеспечения одна из распространенных проблем, с которыми сталкиваются разработчики, — это сильно связанные зависимые уровни. Это происходит, когда уровни или модули внутри кодовой базы тесно переплетаются, что затрудняет внесение изменений или обслуживание системы. В этой статье блога мы рассмотрим несколько методов решения этой проблемы и продвижения более модульной и несвязанной конструкции. Мы рассмотрим практические примеры с использованием разговорной речи, чтобы помочь вам лучше понять эти понятия.
- Определить и проанализировать зависимости:
Первым шагом в решении проблем сильно связанных зависимых слоев является выявление и анализ существующих зависимостей. Ищите области, где модули или компоненты сильно зависят друг от друга. Это можно наблюдать через прямые вызовы методов, общие структуры данных или большое количество импортов между модулями.
Например, представьте, что у вас есть веб-приложение, в котором интерфейсный и внутренний уровни тесно связаны. Интерфейс напрямую вызывает API-интерфейсы бэкэнда и полагается на определенные структуры данных. Такая тесная связь затрудняет независимое изменение или замену любого слоя.
- Применить принцип инверсии зависимостей (DIP):
Принцип инверсии зависимостей — это ключевой принцип объектно-ориентированного проектирования, который помогает отделить зависимые уровни. Это предполагает, что модули высокого уровня не должны напрямую зависеть от модулей низкого уровня, а оба должны зависеть от абстракций.
Чтобы применить этот принцип, вы можете ввести интерфейсы или абстрактные классы, которые определяют контракт между модулями. Программируя абстракции, вы можете легко менять реализации, не затрагивая всю систему.
Например, в нашем примере веб-приложения вы можете ввести уровень абстракции между интерфейсом и сервером, например интерфейс REST API. Тогда внешний интерфейс зависит от этого интерфейса вместо прямого вызова внутренних методов.
- Реализовать шаблон внедрения зависимостей (DI):
Внедрение зависимостей — это шаблон проектирования, который помогает управлять зависимостями и уменьшать связанность. Вместо создания зависимостей внутри модуля они предоставляются из внешнего источника.
В нашем веб-приложении вы можете использовать контейнер внедрения внедрения или ручной подход к внедрению зависимостей в модули. Таким образом, модулям не нужно знать, как создаются зависимости, что делает их более гибкими и легко тестируемыми.
<ол старт="4">
Архитектура, управляемая событиями, способствует слабой связи, позволяя модулям взаимодействовать посредством событий. Вместо прямых вызовов методов или общих данных модули публикуют события и подписываются на события, которые им интересны.
Например, в приложении электронной коммерции вместо того, чтобы модуль инвентаризации напрямую обновлял модуль заказа, он может публиковать событие «itemSold». Модуль заказа может подписаться на это событие и соответствующим образом обновить свое состояние. Такой подход сводит к минимуму прямые зависимости между модулями.
- Использовать шаблоны проектирования:
Существуют различные шаблоны проектирования, которые могут помочь уменьшить связанность и улучшить модульность кода. Некоторые часто используемые шаблоны включают шаблон «Наблюдатель», шаблон «Посредник» и шаблон «Фасад».
Например, шаблон Observer позволяет объектам подписываться и получать обновления от субъекта, уменьшая прямые зависимости между ними. Паттерн Медиатор централизует связь между объектами, сводя к минимуму зависимости. Шаблон «Фасад» обеспечивает упрощенный интерфейс для сложной подсистемы, уменьшая связь между клиентами и подсистемой.
Сильно связанные зависимые уровни могут затруднить разработку и обслуживание программного обеспечения. Используя такие стратегии, как выявление зависимостей, применение принципа инверсии зависимостей, внедрение внедрения зависимостей, использование архитектуры, управляемой событиями, и использование шаблонов проектирования, разработчики могут добиться более модульного и несвязанного дизайна. Эти методы повышают удобство сопровождения, тестируемость и гибкость кода.