设计模式学习之——六大设计原则之二:里氏替换原则
来源:互联网 发布:.it域名 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 06:16
先讲下继承:
优点:
代码共享,代码重用,可扩展,开放性
缺点:
侵入性,降低灵活性,增强耦合性
解决继承的缺点:里氏替换!
定义1:If for each object o1 of type S there is an object o2 of type T such that for all programs P defined in terms of T, the behavior of P is unchanged when o1 is substituted for o2 then S is a subtypeof T.
(如果对每个类型为S的对象o1,都有类型为T的对象o2,使得以T定义的所有程序P在所有对象o1都代换成o2时,程序P的行为没有发生变化,那么类型S是T的子类型)
定义2:Functions that use pointers of references to base classes must be able to use objects of derived classes without knowing it.
(所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类对象)
解释:只要父类能出现的地方子类就可以出现,而且替换为子类也不会产生任何错误。
包含了四层含义:
1. 子类必须完全实现父类的方法
定义一个接口或抽象类,然后实现,调用类直接传入接口或抽象类
eg:
枪的职责:射击
士兵类:killEnemy,使用枪杀敌,具体用什么枪,调用的时候才知道
下面给出枪的抽象类:
public abstract class AbstractGun{ public abstract void shoot();}
手枪等枪的实现类:
public class Handgun extends AbstractGun{ //手枪 @Override public void shoot() { System.out.printIn("手枪射击"); }}士兵实现类:
public class Soldier{ private AbstractGun gun; public void setGun(AbstractGun _gun) { this.gun=_gun; } public void killEnemy() { system.out.printIn("杀敌"); gun.shoot(); }}场景使用类:
public class Client{ public static void main(string[] args) { Soldier sanMao = new Soldier(); sanMao.setGun(new Rifle()); sanMao.killEnemy(); }}如果使用机枪,则 我们只需要将 new Rifle() 改成 new MachineGun() 就可以了
注:在类中调用其他类时务必使用父类或接口
现在,我们新需求来了,我们要增加一个玩具枪,
但是,玩具枪不能用来杀敌,不应该写在shoot中,如何解决呢?
答:虚构一个!
public class ToyGun extends AbstractGun{ @Override public void shoot() {//该方法不实现 }}若是此时修改场景类中的第六行为:
sanMao.setGun(new ToyGun());此时输出结果是:杀敌
这样一来,玩具枪也用来杀敌了,这是明显不对滴。
解决方法1:
在Soldier类中增加instanceof的判断,如果是玩具枪,则不杀敌。
但是!我们为了修正这样的Bug,就要求所有与该父类有关的类都是增加判断是非常不合理的。所以,请看解决方法2:
解决方法2:
ToyGun脱离继承,建立单独的父类,又为了实现代码复用,可与AbstractGun建立关联委托关系
如:我们可以在AbstractToy 中声明将声音,形状都委托给AbstractGun 处理,然后将将基类下的子类自由扩展,互不影响
若子类不能完全地实现父类的方法,则建议断开父子继承关系,采用依赖,聚集,组合等关系代替。
2. 子类可以有自己的个性
向下转型是不安全的,有子类未必就可以出现父类。
3. 覆盖或实现父类的方法时输入参数可以被放大
方法的入参称为前置条件,前置条件是你要让我执行,就必须满足我的条件。
后置条件是我执行完成了要反馈,反馈的标准是什么。
拥有继承关系的两个类中,可以实现重载overload.
4. 重写或实现父类的方法时输入结果可以被缩小
父类一个方法返回值是类型T,子类的相同方法返回值为S,则根据里氏替换原则要求S必须小于等于T.
建议:采用里氏替换原则尽量避免子类的“个性”
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Mr.傅:阅读自《设计模式之禅》
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