依存関係逆転の原則(Dependency Inversion Principle)

依存関係逆転の原則(Dependency Inversion Principle)とはモジュールを疎結合に保つための原則です。

どのような場合でも、下位レベルのコンポーネントが上位レベルのコンポーネントに依存するように設計する。¹

下位レベルのコンポーネントとは変更頻度が高く、変更理由がそれほど重要ではありません。
そのため、安定度は低くてもいいですが、柔軟性が求められます。
例えば、viewやcontrollerはこれに当たります。

上位レベルのコンポーネントは逆に変更頻度は低く、変更が発生する理由には大きな意味があります。
安定度の高さを求められますが、柔軟性はそこまで求められません。
どのコンポーネントが上位レベルに当たるかはそのシステムが適用しているアーキテクチャによりますが、
Clean Architectureではビジネスやアーキテクチャの方針を決めるものが上位レベルのコンポーネントだと述べています。
DDDで言えばドメインモデルはこれに該当します。

ではコンポーネントが別のコンポーネントに依存している場合、何が起きているのでしょうか？

依存関係が成り立つとき、依存する側は安定度が低く、柔軟性が高くなります。
一方、依存される側は安定度が高く、柔軟性は低くなります。

そのため、柔軟性が求められる下位レベルのコンポーネントは依存する側へ、
安定度が求められる上位レベルのコンポーネントは依存される側になるように実装した方がよいのです。

何も考慮しないで実装していくと、上位レベルのコンポーネントが下位レベルのコンポーネントに依存していくことがあります。
どちらかというと、この依存関係で実装されるケースの方が多いと思います。

このとき、どうやって依存関係を逆転させたらよいのでしょうか？

この逆転を実現するための方法がDIPなのです。

コードで理解するDIP

DIPを使って、下位レベルと上位レベルの依存関係を逆転してみます。

0. before

まずはbeforeです。
BookはBookRepositoryに依存しています。

namespace App\Domain;

use App\Repository\BookRepository;

class Book
{
    public function get($id)
    {
        $bookRepository = new BookRepository();
        return $bookRepository->findById($id);
    }
}

1. 依存性の注入(DI)

BookRepositoryをDIします。
この時点では依存関係はまだ変わっていません。
まだBookはBookRepositoryへ依存しています。

namespace App\Domain;

use App\Repository\BookRepository;

class Book
{
    public function get($id, BookRepository $repository)
    {
        return $repository->findById($id);
    }
}

2. インタフェースの導入

BookRepositoryにインタフェースを定義し、getの型宣言をIBookRepositoryへ変更しました。
これでBookはBookRepositoryに依存しなくなりました。

namespace App\Domain;

use App\Repository\IBookRepository;

class Book
{
    public function get($id, IBookRepository $repository)
    {
        return $repository->findById($id);
    }
}

ですがコンポーネントでみると依存関係は変わっていません。
Repository内にあるIBookRepositoryに依存しているため、
DomainはRepositoryに依存している状態のままになっています。

3. インタフェースのコンポーネントの移動

IBookRepositoryをDomainへ移動しました。 これでコンポーネント単位でも依存関係が逆転しました。

namespace App\Domain;

use App\Domain\IBookRepository;

class Book
{
    public function get($id, IBookRepository $repository)
    {
        return $repository->findById($id);
    }
}

このようにインターフェースや抽象に依存させることで依存関係を逆転させることをDIPと言います。