IOS设计模式的六大设计原则之单一职责原则(SRP,Single Responsibility Principle)

定义

　　就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。

定义解读

　　这是六大原则中最简单的一种，通俗点说，就是不存在多个原因使得一个类发生变化，也就是一个类只负责一种职责的工作。

优点

• 类的复杂度降低，一个类只负责一个功能，其逻辑要比负责多项功能简单的多；
• 类的可读性增强，阅读起来轻松；
• 可维护性强，一个易读、简单的类自然也容易维护；
• 变更引起的风险降低，变更是必然的，如果单一职责原则遵守的好，当修改一个功能时，可以显著降低对其他功能的影响。

问题提出

　　假设有一个类C，它负责两个不同的职责：职责P1和P2。当职责P1需求发生改变而需要修改类C时，有可能会导致原本运行正常的职责P2功能发生故障。

解决方案

　　遵循单一职责原则。分别建立两个类C1、C2，使C1完成职责P1，C2完成职责P2。这样，当修改类C1时，不会使职责P2发生故障风险；同理，当修改C2时，也不会使职责P1发生故障风险。

　　说到这里，大家会觉得这个原则太简单了。稍有经验的程序员，即使没有听说过单一职责原则，在设计软件时也会自觉的遵守这一重要原则。在实际的项目开发中，谁也不希望因为修改了一个功能导致其他的功能发生故障。而避免出现这一问题的方法便是遵循单一职责原则。虽然单一职责原则如此简单，并且被认为是常识，即便是经验丰富的程序员写出的程序，也会有违背这一原则的代码存在。为什么会出现这种现象呢？因为有职责扩散。实际项目中，因为某种原因，职责P被分化为粒度更细的职责P1和P2。

　　比如：类C只负责一个职责P，这样设计是符合单一职责原则的。后来由于某种原因，也许是需求变更了，也许是客户提出了新的功能，需要将职责P细分为粒度更细的职责P1，P2，这时如果要使程序遵循单一职责原则，需要将类C也分解为两个类C1和C2，分别负责P1、P2两个职责。但是在程序已经写好的情况下，这样做有时候需要花费更多的工作量。在项目工期紧张的情况下，我们通常会简单的修改类C，用它来负责两个职责，虽然这样做有悖于单一职责原则。（这样做的风险在于职责扩散的不确定性，因为在未来可能会扩散出P1，P2，P3，P4……Pn。所以记住，在职责扩散到我们无法控制的程度之前，立刻对代码进行重构。）

示例

　　说一个和我们密切相关的场景：员工的工资计算。刚开始的时候，我们会新建一个员工类，在员工类里面有一个计算工资的方法，代码如下所示：

.h文件：

@interface Employee : NSObject

// 计算工资
- (void)calculateSalary:(NSString *)name;

@end

.m文件：

#import "Employee.h"

@implementation Employee

- (void)calculateSalary:(NSString *)name
{
    NSLog(@"%@的工资是100",name);
}


@end

调用代码：

Employee *employee = [[Employee alloc] init];
[employee calculateSalary:@"张三"];
[employee calculateSalary:@"李四"];
[employee release];

输出结果如下：

张三的工资是100

李四的工资是100

　　产品上线后，问题出来了，因为员工的岗位不同，工资的计算是不一样的。修改时如果遵循单一职责原则，需要将Employee类细分为总监类Director、经理类Manager、普通员工类Staff，这三个类的实现代码和Employee类一样，只是方法calculateSalary有所不同，这里就不贴出来了，调用代码如下：

        Director *director = [[Director alloc] init];
        Manager *manager = [[Manager alloc] init];
        Staff *staff = [[Staff alloc] init];
        
        [director calculateSalary:@"张三"];
        [manager calculateSalary:@"李四"];
        [staff calculateSalary:@"王五"];
        
        [director release];
        [manager release];
        [staff release];

输出结果如下：

张三总监的工资是10000

李四经理的工资是1000

王五员工的工资是100

　　上面的修改方式是在遵循单一职责原则下进行的，从修改中，我们可以看到，这样修改的工作量相对较大，需要新增不同的岗位类，还需要修改调用代码。实际项目开发中，我们可能会采取如下两种方式：

　　【方式一】：直接修改Employee类里面的calculateSalary方法，在这里，我们需要对calculateSalary方法增加一个参数，以标识员工的岗位。

　　修改后的calculateSalary方法如下所示：

// 计算工资,增加员工岗位的标识(Director:总监;Manager:经理;Staff:普通员工)
- (void)calculateSalary:(NSString *)name flag:(NSString *)flag
{
    if ([flag isEqualToString:@"Director"])
    {
        NSLog(@"%@总监的工资是10000",name);
    }
    else if ([flag isEqualToString:@"Manager"])
    {
        NSLog(@"%@经理的工资是1000",name);
    }
    else if ([flag isEqualToString:@"Staff"])
    {
        NSLog(@"%@员工的工资是100",name);
    }
}

调用代码如下：  

        Employee *employee = [[Employee alloc] init];
        [employee calculateSalary:@"张三" flag:@"Director"];
        [employee calculateSalary:@"李四" flag:@"Manager"];
        [employee calculateSalary:@"王五" flag:@"Staff"];
        [employee release];

输出结果如下：

张三总监的工资是10000

李四经理的工资是1000

王五员工的工资是100

　　从上面可以看到，这种修改方式相对要简单的多，是直接在代码级别上违背了单一职责原则，虽然修改起来最简单，但隐患却也是最大的。假设有一天需要将总监分为财务总监和研发总监，则又需要修改Employee类的calculateSalary方法，而对原有代码的修改会对已有功能带来风险(可能会存在遗漏或者疏忽)。

　　【方式二】：在Employee类中新增不同岗位的工资计算方法，.h文件中新加的方法定义如下所示：

// 总监工资计算
- (void)directorCalculateSalary:(NSString *)name;

// 经理工资计算
- (void)managerCalculateSalary:(NSString *)name;

// 普通员工工资计算
- (void)staffCalculateSalary:(NSString *)name;

调用代码如下：

        Employee *employee = [[Employee alloc] init];
        [employee directorCalculateSalary:@"张三"];
        [employee managerCalculateSalary:@"李四"];
        [employee staffCalculateSalary:@"王五"];
        [employee release];

输出结果如下：

张三总监的工资是10000

李四经理的工资是1000

王五员工的工资是100

　　可以看到，方式二没有改动原来的方法，而是在类中新加了三个方法，这样虽然也违背了单一职责原则，但在方法级别上却是符合单一职责原则，因为它并没有改变原来方法的代码。

示例总结

上面三种方式各有优缺点，那么在实际编程中，该采用哪一种呢？这个问题没有标准答案，需要根据实际情况来确定。

 

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