如何通过封装、抽象、模块化、中间层等解耦代码？

博主： peter
发布时间：2024 年 08 月 01 日
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1963字数
分类：重构

> 解耦的目的是实现代码高内聚、松耦合

# 一、“解耦”为何如此重要？

> 如果说重构是保证代码质量不至于腐化到无可救药地步的有效手段，那么利用解耦的方法对代码重构，就是保证代码不至于复杂到无法控制的有效手段。

“高内聚、松耦合”是一个比较通用的设计思想，不仅可以指导细粒度的类和类之间关系的设计，还能指导粗粒度的系统、架构、模块的设计。

代码“高内聚、松耦合”，也就意味着：

代码结构清晰、分层和模块化合理、依赖关系简单、模块或类之间的耦合小，那代码整体的质量就不会差。即便某个具体的类或者模块设计得不怎么合理，代码质量不怎么高，影响的范围是非常有限的。

# 二、代码是否需要“解耦”？

那就是把**模块与模块之间、类与类之间的依赖关系画出来**，根据依赖关系图的复杂性来判断是否需要解耦重构。如果依赖关系复杂、混乱，那从代码结构上来讲，可读性和可维护性肯定不是太好。

# 三、如何给代码“解耦”？

## 1. 封装与抽象

> 封装和抽象可以有效地隐藏实现的复杂性，隔离实现的易变性，给依赖的模块提供稳定且易用的抽象接口。

比如，Unix 系统提供的 open() 文件操作函数，我们用起来非常简单，但是底层实现却非常复杂，涉及权限控制、并发控制、物理存储等等。我们通过将其封装成一个抽象的 open() 函数，能够有效控制代码复杂性的蔓延，将复杂性封装在局部代码中。所以我们在改动 open() 函数的底层实现的时候，并不需要改动依赖它的上层代码，也符合我们前面提到的“高内聚、松耦合”代码的评判标准。

## 2. 中间层

下面这张图是引入中间层前后的依赖关系对比图。在引入数据存储中间层之前，A、B、C 三个模块都要依赖内存一级缓存、Redis 二级缓存、DB 持久化存储三个模块。在引入中间层之后，三个模块只需要依赖数据存储一个模块即可。

![Untitled](https://s3-us-west-2.amazonaws.com/secure.notion-static.com/8df92fbc-6381-4355-b7c1-5256c803b5f0/Untitled.png)

引入中间层可以起到过渡的作用，能够让开发和重构同步进行，不互相干扰。

第一阶段：引入一个中间层，包裹老的接口，提供新的接口定义。

第二阶段：新开发的代码依赖中间层提供的新接口。

第三阶段：将依赖老接口的代码改为调用新接口。

第四阶段：确保所有的代码都调用新接口之后，删除掉老的接口。

## 3. 模块化

最主要的原因就是将系统划分成各个独立的模块，让不同的人负责不同的模块，这样即便在不了解全部细节的情况下，管理者也能协调各个模块，让整个系统有效运转。

将每个模块都当作一个独立的 lib 一样来开发，只提供封装了内部实现细节的接口给其他模块使用。

像 SOA、微服务、lib 库、系统内模块划分，甚至是类、函数的设计，都体现了模块化思想。如果追本溯源，模块化思想更加本质的东西就是分而治之。

## 4. 其他设计思想和原则

> “高内聚、松耦合”是一个非常重要的设计思想，能够有效提高代码的可读性和可维护性，缩小功能改动导致的代码改动范围。

### 4.1、单一职责原则

高内聚会让代码更加松耦合，而实现高内聚的重要指导原则就是单一职责原则。模块或者类的职责设计得单一，而不是大而全，那依赖它的类和它依赖的类就会比较少，代码耦合也就相应的降低了。

### 4.2、接口隔离原则 — 基于接口而非实现编程

基于接口而非实现编程能通过接口这样一个中间层，隔离变化和具体的实现。

这就相当于将一种强依赖关系（强耦合）解耦为了弱依赖关系（弱耦合）。

### 4.3、依赖注入

跟基于接口而非实现编程思想类似，依赖注入也是将代码之间的强耦合变为弱耦合。尽管依赖注入无法将本应该有依赖关系的两个类，解耦为没有依赖关系，但可以让耦合关系没那么紧密，容易做到插拔替换。

### 4.4、多用组合少用继承

继承是一种强依赖关系，父类与子类高度耦合，且这种耦合关系非常脆弱，牵一发而动全身，父类的每一次改动都会影响所有的子类。相反，组合关系是一种弱依赖关系，这种关系更加灵活，所以，对于继承结构比较复杂的代码，利用组合来替换继承，也是一种解耦的有效手段。

### 4.5、迪米特法则

不该有直接依赖关系的类之间，不要有依赖；有依赖关系的类之间，尽量只依赖必要的接口。从定义上，我们明显可以看出，这条原则的目的就是为了实现代码的松耦合。

最后修改：2025 年 07 月 01 日

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如何通过封装、抽象、模块化、中间层等解耦代码？

peter • 2024 年 08 月 01 日

> 解耦的目的是实现代码高内聚、松耦合

# 一、“解耦”为何如此重要？

“高内聚、松耦合”是一个比较通用的设计思想，不仅可以指导细粒度的类和类之间关系的设计，还能指导粗粒度的系统、架构、模块的设计。

代码“高内聚、松耦合”，也就意味着：

# 二、代码是否需要“解耦”？

# 三、如何给代码“解耦”？

## 1. 封装与抽象

> 封装和抽象可以有效地隐藏实现的复杂性，隔离实现的易变性，给依赖的模块提供稳定且易用的抽象接口。

## 2. 中间层

![Untitled](https://s3-us-west-2.amazonaws.com/secure.notion-static.com/8df92fbc-6381-4355-b7c1-5256c803b5f0/Untitled.png)

引入中间层可以起到过渡的作用，能够让开发和重构同步进行，不互相干扰。

第一阶段：引入一个中间层，包裹老的接口，提供新的接口定义。

第二阶段：新开发的代码依赖中间层提供的新接口。

第三阶段：将依赖老接口的代码改为调用新接口。

第四阶段：确保所有的代码都调用新接口之后，删除掉老的接口。

## 3. 模块化

将每个模块都当作一个独立的 lib 一样来开发，只提供封装了内部实现细节的接口给其他模块使用。

像 SOA、微服务、lib 库、系统内模块划分，甚至是类、函数的设计，都体现了模块化思想。如果追本溯源，模块化思想更加本质的东西就是分而治之。

## 4. 其他设计思想和原则

> “高内聚、松耦合”是一个非常重要的设计思想，能够有效提高代码的可读性和可维护性，缩小功能改动导致的代码改动范围。

### 4.1、单一职责原则

### 4.2、接口隔离原则 — 基于接口而非实现编程

基于接口而非实现编程能通过接口这样一个中间层，隔离变化和具体的实现。

这就相当于将一种强依赖关系（强耦合）解耦为了弱依赖关系（弱耦合）。

### 4.3、依赖注入

### 4.4、多用组合少用继承

### 4.5、迪米特法则

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