Принцип единственной ответственности

Принцип единой ответственности гласит, что у каждого класса должна быть только одна «ответственность» и он не должен брать на себя другие обязанности. Роберт К. Мартин объяснял его так: «У класса должна быть лишь одна причина для изменения». Давайте в качестве примера возьмем приложение телефонного справочника. Мы будем делать телефонный справочник, в котором будет класс TelephoneDirectory. Он будет «нести ответственность» за ведение записей справочника, то есть телефонных номеров и названий организаций, которым принадлежат номера. Ожидается, что класс будет выполнять следующие операции:

добавлять новую запись (Name и Telephone Number)
удалять существующую запись
изменять номер телефона, присвоенный сущности Name
предоставлять поиск, который будет возвращать номер, присвоенный сущности Name.

Класс TelephoneDirectory может выглядеть следующим образом:

class TelephoneDirectory:
    def __init__(self):
        self.telephone_directory = dict()

    def add_entry(self, name, number):
        self.telephone_directory[name] = number
        
    def delete_entry(self, name):
        del self.telephone_directory[name]
    
    def update_entry(self, name, number):
        self.telephone_directory[name] = number
        
    def lookup_number(self, name):
        return self.telephone_directory.get(name)
        
    def __str__(self):
        ret_dct = ''
        for key, value in self.telephone_directory.items():
            ret_dct += f'{key} : {value}\n'
        return ret_dct

phone_book = TelephoneDirectory()
phone_book.add_entry('Ravi', 123456)
phone_book.add_entry('Vikas', 67890)
print(phone_book)

phone_book.delete_entry('Ravi')
phone_book.add_entry('Ravi', 123456)
phone_book.update_entry('Vikas', 776589)
print(phone_book.lookup_number('Vikas'))
print(phone_book)

class TelephoneDirectory {
    private array $telephone_directory = [];

    public function add_entry(string $name, string $number) {
        $this->telephone_directory[$name] = $number;
    }

    public function delete_entry(string $name) {
        if (array_key_exists($name, $this->$telephone_directory)) {
            unset($this->telephone_directory[$name]);
        }
    }

    public function update_entry(string $name, string $number) {
        $this->telephone_directory[$name] = $number;
    }

    public function lookup_number(string $name) {
        if (array_key_exists($name, $this->$telephone_directory)) {
            return $this->telephone_directory[$name];
        }
        return null;
    }

    public function __toString() {
        $data = [];
        foreach ($this->$telephone_directory as $name => $phone) {
            $data[] = $name . ' : ' . $phone;
        }
        return implode(PHP_EOL, $data);
    }
}

$phone_book = new TelephoneDirectory()
$phone_book->add_entry('Ravi', 123456)
$phone_book->add_entry('Vikas', 67890)
echo $phone_book;
echo PHP_EOL;

$phone_book->delete_entry('Ravi')
$phone_book->add_entry('Ravi', 123456)
$phone_book->update_entry('Vikas', 776589)
echo $phone_book->lookup_number('Vikas');
echo PHP_EOL;
echo $phone_book;

Ravi : 123456
Vikas : 67890

776589
Vikas : 776589
Ravi : 123456

Сейчас наш класс TelephoneDirectory выглядит хорошо, в нем точно реализованы ожидаемые функции: А теперь скажем, что в проекте есть еще два требования – Сохранить содержимое справочника в базе данных и перенести содержимое справочника в файл. Теперь добавим еще два метода в класс TelephoneDirectory, как показано ниже:

class TelephoneDirectory:
    def __init__(self):
        self.telephone_directory = dict()

    def add_entry(self, name, number):
        self.telephone_directory[name] = number
        
    def delete_entry(self, name):
        del self.telephone_directory[name]
    
    def update_entry(self, name, number):
        self.telephone_directory[name] = number
        
    def lookup_number(self, name):
        return self.telephone_directory.get(name)
        
    def save_to_file(self, file_name, location):
        #код для сохранения телефонного справочника в файл
        pass
        
    def persist_to_database(self, database_details):
        #код для сохранения телефонного справочника в базу данных
        pass
        
    def __str__(self):
        ret_dct = ''
        for key, value in self.telephone_directory.items():
            ret_dct += f'{key} : {value}\n'
        return ret_dct

class TelephoneDirectory {
    private array $telephone_directory = [];

    public function add_entry(string $name, string $number) {
        $this->telephone_directory[$name] = $number;
    }

    public function delete_entry(string $name) {
        if (array_key_exists($name, $this->$telephone_directory)) {
            unset($this->telephone_directory[$name]);
        }
    }

    public function update_entry(string $name, string $number) {
        $this->telephone_directory[$name] = $number;
    }

    public function lookup_number(string $name) {
        if (array_key_exists($name, $this->$telephone_directory)) {
            return $this->telephone_directory[$name];
        }
        return null;
    }

    public function __toString() {
        $data = [];
        foreach ($this->$telephone_directory as $name => $phone) {
            $data[] = $name . ' : ' . $phone;
        }
        return implode(PHP_EOL, $data);
    }

    public function save_to_file(string $file_name, string $location) {
        // код для сохранения телефонного справочника в файл
    }

    public function persist_to_database(string $database_details) {
        // код для сохранения телефонного справочника в базу данных
    }
}

Так вот, именно сейчас мы нарушили принцип единственной ответственности. Добавив функции сохранения в базу данных и сохранения в файл, мы дали классу дополнительные обязанности, которые не входят в его основную зону ответственности. Теперь в классе есть дополнительные функции, которые могут привести к его изменению. В будущем, если появятся какие-то требования, связанные с сохранением данных, это может привести к изменениям в классе TelephoneDirectory. Получается, что класс TelephoneDirectory подвержен изменениям по причинам, которые не являются его основной ответственностью. Принцип единственной ответственности требует от нас не добавлять дополнительные обязанности к классу, чтобы нам не приходилось менять класс, когда нам нужно изменить функционал сохранения справочника в базу данных или в файл. Мы можем передать экземпляр класса TelephoneDirectory экземплярам этих классов и записать любые дополнительные функции в них. Так мы гарантируем, что у класса TelephoneDirectory есть лишь одна причина для изменения – это изменения в его основной «ответственности».

class PersistToDatabase:
    def __init__(self, object_to_persist):
        pass

class SaveToFile:
    def __init__(self, object_to_save):
        pass

class PersistToDatabase {
    public function __construct (TelephoneDirectory $object_to_persist) {
        // сохранение в базу данных
    }
}

class SaveToFile {
    public function __construct (TelephoneDirectory $object_to_save) {
        // сохранение в файл
    }
}

Last modified: 12 June 2024