Fluent interface pattern

Asa cum am promis revin cu un post despre Fluent Interface.
Fara sa vrem am ajuns sa folosim acest patern aproape în fiecare zi. Când scrieți o comanda

LINQ
items
    .Where(x => x.Name == "Radu")
    .Select(x.CNP);
sau faceți un setup la un MOCK
objMock
    .Setup(x => x.GetAge())
    .Return(20);

în spate într-o oarecare măsura folosit Fluent Interface Pattern. Unii dezvoltatori ajung sa scrie un API bazat pe acest patern fără sa își dea seama, ajungând la el într-un mod natural.
Îmi este destul de greu sa dau o definiție fixa la acest pattern. Este un mod de a scrie codul a.i. cel care îl va utiliza o sa poată sa execute o anumita acțiune( flow) prin intermediul ".". Utilizatorul ar trebui sa fie constrâns de API sa facă toate setările necesare pentru a executa o acțiune.
De exemplu pentru a putea sa ne deplasam cu o mașina, trebuie:
sa introducem cheile în contact;
sa pornim motorul;
sa ne asiguram ca mașina este în viteza;
sa apăsam pedala de accelerație;
Dupa cum putem observa avem definit un flow care trebuie sa se execute într-o anumita ordine. Ca sa constrângem utilizatorul sa execute acest flow într-o anumita ordine putem sa ne folosi de fluent interface. Una sau mai multe acțiuni de pe același nivel se pot executa doar dacă s-au executat actiniile dinaintea lor.
Pentru a putea face acest lucru fiecare nod din flow poate sa returneze un obiect de un anumit tip. Astfel încât am obține:

car
    .InsertKey()
    .StartEngine(key)
    .SetGear(1)            // In aceasta locația am putea face Stop()
    .PressThrottle(0.1)

Cea ce este important de știut este faptul ca metodele nu trebuie sa returneze același obiect. Ele pot sa returneze și obiecte de tip diferit.
Ca sa generam un număr foarte mare de obiecte, putem ca obiectul Car sa implementeze toate interfețele implicate pentru fiecare nod din flow, iar fiecare acțiune sa returneze interfața( de fapt se returnează this, doar 'convertit' la interfața respectiva - în acest caz utilizatorul poate sa execute doar un număr limitat de comenzi, în cazul în care nu face conversia).
Un exemplu de API în format fluent interface este următorul:

public interface ICmdCar
{
    ICmdCar Go(int dist);
    ICmdCar Left();
    ICmdCar Right();
    ICar Stop(); 
}
public interface IInitCar
{
    IInitCar SetPower(int value);
    IInitCar SetGearBox(int type);
}
public interface ICar
{
    ICmdCar Start();
    IInitCar Setup();
}

Putem sa observam ca s-a strecurat o mica greșeala. Comanda Start() se poate apela fără sa se facă setup-ul la mașina.
O soluție la aceasta problema este ca o instanta a unui obiect de tip IInitCar sa fie transmisa prin constructorul sau sa avem un factory. O soluție puțin mai complicata este sa mutam acțiune de Start() in IInitCar.
Acest pattern ne ajuta sa facem un API mai:

• accesibil;
• lizibil;
• ușor de folosit;
• restrictiv;

Avantaje:

• apare un layer de separare;
• decuplarea și reutilizarea componentelor;
• definirea unui flow este mult mai usor;
• eliminarea excepțiilor pentru validare și a gărzilor;
• intellisense;

Vreau sa explic penultimul avantaj. In general dacă pentru executarea unui acțiuni avem nevoie ca mediul sa fie setat într-un anumit fel, este necesar sa verificam starea mediului înainte sa executam acțiunea. Daca folosim fluent interface nu mai este nevoie sa facem acest lucru deoarece pentru a ajunge în acel punct userul a fost constrâns sa treacă prin niște etape( care l-au obligat sa facă setările necesare). O alta soluție care se folosește pentru a rezolva aceasta problema este validarea prin AOP, dar nu o sa intru în detaliu).
Dezavantaje:

• metodele luate separat nu au sens;
• pot sa apară un număr mai mare de clase( cea ce nu este neapărat un lucru rău);
• designul API-ului este greu de realizat;

Din punctul meu de vedere, un API în acest format nu o poată sa fie scris din momentul în care a început proiectul, deoarece de foarte multe ori flow-urile nu sunt încă definite. Niciodată nu o sa putem spune ca API pe care noi îl oferim în format fluent interface este perfect și nu mai necesita îmbunătățiri deoarece mereu o sa putem schimba ceva ca sa îl facem mai ușor de folosit și mai natural.
Acesta nu are nici o valoare singur. Ca orice alt pattern el trebuie sa fie îmbinat și cu alte pattern-uri.