设计模式系列(四)七大设计原则-----里氏替换原则

里氏替换原则

  1. java OO 中继承性的思考和说明:
  • 继承包含这样一层含义:父类中凡是已经实现好的方法,实际上就是在设定规范和契约,虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约,但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改,就会对这个继承体系造成破坏。
  • 继承在给程序设计带来便利的同时,也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来 倾入性,程序的可移植性就会降低,会增加对象间的耦合性,如果一个类被其他的类所继承,则当这个类需要修改的时候,即 当父类需要修改的时候,必须要考虑到子类,因为可能父类修改后,所有继承的子类的功能方法都有可能产生问题故障
  • 在实际编程中,如何正常的使用继承----- 里氏替换原则
  1. 里氏替换原则介绍:
  • 如果对每个类型为 T1 的对象 O1,都有类型为 T2 的对象 O2,使得以 T1 定义的所有程序 P 在所有的对象 O1 都待换成 O2 时,程序 P 的行为没有发送变化,那么类型 T2 是类型 T1 的子类型。换句话说,所有引用基类的地方必须能透明的使用其子类的对象
  • 在使用继承的时候,遵循里氏替换原则,在 子类中尽量不要重写父类的方法
  • 里氏替换原则告诉我们,继承实际上让两个类 耦合性 增强了 (通俗的说,子类继承了父类,父类一旦变化了,子类就必须要跟着变了,所以说耦合性增强了),在适当的情况下,可以通过 聚合,组合,依赖 来解决问题。

案例

  1. 代码案例
public class Liskov {
	public static void main(String[] args) {
		A a = new A();
		System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
		System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
		System.out.println("-----------------------");
		
		B b = new B();
		System.out.println("11-3=" + b.func1(11, 3));//这里本意是求出11-3
		System.out.println("1-8=" + b.func1(1, 8));// 1-8
		System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
	}
}

// A 类
class A {
// 返回两个数的差
	public int func1(int num1, int num2) {
		return num1 - num2;
	}
}

// B 类继承了A
// 增加了一个新功能:完成两个数相加,然后和9 求和
class B extends A {
	//这里,重写了A 类的方法, 可能是无意识
	public int func1(int a, int b) {
		return a + b;
	}
	public int func2(int a, int b) {
		return func1(a, b) + 9;
	}
}
  1. 解决方法
  • 我们发现原来正常的减法功能发生了错误。原因就是类 B 无意中重写了父类的方法,造成原有功能出现错误。在实际编程中,我们常常会通过重写父类的方法完成新的功能,这样写起来虽然简单,但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运行多态比较繁琐的时候
  • 通用的方法就是: 原有的父类和子类都继承一个更加通俗的 BaseClass 基础类,并且将原本的父类与子类之间的继承关系去掉,采用 依赖,聚合,组合 等关系替代
  • 改进方案:
    父类与子类继承更加基础的Base类

改进

  1. 代码
public class Liskov {
	public static void main(String[] args) {
		A a = new A();
		System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
		System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
		System.out.println("-----------------------");
		
		B b = new B();
		//因为B 类不再继承A 类,因此调用者,不会再func1 是求减法
		//调用完成的功能就会很明确
		System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));//这里本意是求出11+3
		System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));// 1+8
		System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
		//使用组合仍然可以使用到A 类相关方法
		System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));// 这里本意是求出11-3
	}
}

//创建一个更加基础的基类
class Base {
//把更加基础的方法和成员写到Base 类
}

// A 类继承 Base 基础类
class A extends Base {
    // 返回两个数的差
	public int func1(int num1, int num2) {
		return num1 - num2;
	}
}

// B 类继承 Base 基础类
class B extends Base {
	//如果B 需要使用A 类的方法,使用组合关系
	private A a = new A();
	
	//这里,重写了A 类的方法, 可能是无意识
	public int func1(int a, int b) {
		return a + b;
	}
	public int func2(int a, int b) {
		return func1(a, b) + 9;
	}
	
	//我们仍然想使用A 的方法
	public int func3(int a, int b) {
		return this.a.func1(a, b);
	}
}
posted @ 2020-10-12 10:32  上古神龙  阅读(83)  评论(0编辑  收藏  举报