设计模式——里氏替换原则

OO中的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，就会对整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侵入性，程序的可移植性降低，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时，必须考虑到所有的子类，并且父类修改后，所有涉及到子类的功能都有可能产生故障

在编程中，如何正确的使用继承？ => 里氏替换原则

里氏替换原则的基本介绍

里氏替换原则在1988年，由麻省理工学院的一位姓里的女士提出
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都代换成o2时，程序P的行为没有发生变化，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地使用其子类的对象
在使用继承时，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，在适当的情况下，可以通过聚合，组合，依赖来解决问题

有如下程序

dart 复制代码

package com.baidu.principle.liskov;
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));
        System.out.println("1-8=" + b.func1(1,8));
        System.out.println("11+3+9=" + b.fun2(11,3));

    }

}

class A{
    public int func1(int num1,int num2){
        return num1 - num2;
    }
}

class B extends A{
    public int func1(int a,int b){
        return a+b;
    }
    public int fun2(int a,int b){
        return func1(a,b) + 9;
    }
}

我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误，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频繁的时候

通用的做法是：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，采用依赖，聚合，组合等关系代替

dart 复制代码

package com.baidu.principle.liskov.improve;
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));
        System.out.println("1+8=" + b.func1(1,8));
        System.out.println("11+3+9=" + b.fun2(11,3));
    }
}
class Base{
//    把更加基础的方法和成员写到Base类

}


class A extends Base{
    public int func1(int num1,int num2){
        return num1 - num2;
    }
}

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();


    public int func1(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    public int fun2(int a,int b){
        return func1(a,b) + 9;
    }

    public int func3(int a,int b){
        return this.a.func1(a,b);
    }

}