如何解决看似自然的依赖

Question

我正在编写一个符号数学库。我有一个界面

interface IDifferentiable {
    string Name;
    Expression<IDifferentiable> Differentiate(Variable v);
}

具体类

class Variable : IDifferentiable {

}

这两个结构相互依赖，并且还有第三个泛型类，它基本上是一个简单的树，用于表示这两个类所依赖的表达式。

我的根本问题是：这种循环依赖是一件坏事吗？有人告诉我，这种事永远不应该发生，并被认为是一种“设计味道”。似乎没有办法将它们分成不同的组件。从根本上讲，让它们相互依赖是有意义的，因为

Differentiate

方法特别需要

Variable

并且无法使用不同的

IDifferentiable

。同样，

Variable

类需要实现

IDifferentiable

，否则我将不得不重新考虑程序的整个结构，这是我最满意的组件之一。

我实际上只考虑了一种解决方案：更改接口方法以采用

IDifferentiable

而不是

Variable

。目前，微分方法不依赖于

Variable

中不存在的任何组件，因此这不会立即造成问题。我知道接口引用自身也是一种常见的做法。然而，我这样做感到不舒服，因为

IDifferentiable

专门需要

Differentiate

是有意义的。这是一个有效的问题吗？是否有不需要重新设计整个项目的解决方案？我仍处于早期阶段，这就是为什么我如此担心这一点，因为我打算在未来扩展功能。

Answer 1

可以

以这种方式做事，但在依赖项中存在任何类型的循环通常会令人困惑。 在这种情况下，您可以通过添加

Variable

实现的中间

IVariable

接口来解决循环问题，并在

Variable

方法定义中引用该接口：Differentiate

这不会在您的依赖树中引入任何循环，但我承认为此拉出一个接口有点奇怪。如果您担心依赖循环，那么这是解决它的一种方法。

它的一个优点是您可以拥有满足接口规范的不同类，例如实现

interface IVariable
{
    string Name { get; }
    object Value { get; }
}

interface IDifferentiable
{
    string Name { get; }
    Expression<IDifferentiable> Differentiate(IVariable variable);
}

class Variable : IVariable, IDifferentiable
{
    public string Name { get; }
    public object Value { get; }

    public Variable(string name, object value)
    {
        Name = name;
        Value = value;
    }

    public IDifferentiable Differentiate(IVariable other)
    {
        // compute differentiation (whatever that is) here.
        throw new NotImplementedException();
    }
}

但不实现

IVariable

的类型，反之亦然。