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<Java设计模式>——里斯替换原则(LSP)小米插

<Java设计模式>——里斯替换原则(LSP)小米插

作者: 元涛 | 来源:发表于2017-09-19 11:24 被阅读37次

    什么里斯替换原则


    定义1:如果对每一个类型为S的对象o1,都有类型T的对象o2,在程序P中,使得T定义的o1都能替代成o2,而程序P的行为没有发生变化,那么类型S是类型T的子类型。
    定义2:所有应用基类的地方必须能够透明地使用其子类的对象。

    2个定义都是可以的,只是第2种读起来比较绕口,第2个比较简洁,个人建议多品一品定义1。

    里斯替换规则


    1. 其他类应该依赖父类或接口
    //学生
    class Student{
        public String name;
    }
    
    //老师
    class Teacher{
        //报名
        public static void signUp(Student student){
             System.out.println("当前报名学生姓名:"+student.name);
        }
    }
    
    //学生张三
    class ZhangSan extends Student{
    }
    
    class TeacherWang{
      //报名
        public static void signUp(ZhangSan zhangSan){
             System.out.println("当前报名学生姓名:"+zhangSan.name);
        }
    }
    

    看看上面的区别,Teacher依赖的是Student,而TeacherWang依赖的是的ZhangSan,可以说TeacherWang是不符合LSP原则,当然我们在设计程序的时候,并不是全部都要使用这个原则,有的时候也是直接依赖子类的,这个要看具体的需求。

    1. 子类必须完全是父类的方法
    Class Student{
        //获取学生证
        public abstract String getStudentID();
    }
    
    Class ZhangSan extends Student{
         public String getStudentID(){
            return null;
        }
    }
    
    

    我们看ZhangSan是Student的子类,但是没有实现getStudentID()方法,假如学校门卫是根据学生证,让你走进校园,如果没有学生证,那就没有资格进入校园,那就相当于不是学生。

    1. 子类可以有不同于父类的方法和属性
      ZhangSan、LiSi都是Student,那么他们就有所有Student的属性和方法,但是ZhangSan喜欢下象棋,LiSi喜欢打篮球,那么这样也是可以的,那么反过来讲就不成立了,难道只要是Student都喜欢打篮球和下象棋吗?

    2. 重载父类的方法,参数类型>=重载参数 或 参数类型 != 重载参数

    //父类
    class Parent {
        public void test(HashMap hashMap){}
    }
    
    //子类
    class Child extends Parent{
        @Override
        public void test(HashMap hashMap){}
    
        public void test(Map map){}
    
        public void test(String text){}
    }
    
    //程序P
    class Test{
        public static void main(String[] args){
            //使用父类
            Parent parent = new Parent();
            HashMap hashMap = new HashMap();
            parent.test(hashMap);
    
         //用子类进行替换
         //Child child = new Child ();
         //HashMap hashMap = new HashMap();
         //child.test(hashMap);
       }
    }
    
    //根据定义1,咱们把Parent换成Child,最终调用的还是Parent里面的方法。
    
    

    反之看看成立吗?

    //父类
    class Parent {
        
        public void test(Map map){}
    }
    
    //子类
    class Child extends Parent{
       
        public void test(HashMap hashMap){}
        @Override
        public void test(Map map){}
    
        public void test(String text){}
    }
    
    //程序P
    class Test{
        public static void main(String[] args){
            //使用父类
            Parent parent = new Parent();
            HashMap hashMap = new HashMap();
            parent.test(hashMap);
    
         //用子类进行替换
         //Child child = new Child ();
         //HashMap hashMap = new HashMap();
         //child.test(hashMap);
       }
    }
    替换之后发现child调用的不是父类的test(Map map)方法,而是自己的test(HashMap hashMap)方法,不符合定义1,替换之后不印象程序P的功能。
    

    优缺点


    优点
    • 共享代码,减少工作量,子类共享父类的属性和方法。
    • 提高代码重用性
    • 提高代码的扩展性
    缺点
    • 集成是侵入性的,只要继承了父类,那么就必须拥有父类的所有的属性和方法。
    • 降低代码的灵活性,由于继承了父类,那么父类就对子类进行了约束。
    • 增强了耦合性,继承本来就是强耦合性的,父类修改属性和方法的时候,必须需要考虑子类的修改。

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