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一些面向对象的设计法则(4)

来源:互联网  宽屏版  评论
2008-05-31 11:18:15

法则4:Liskov替换法则(LSP)

使用指向基类(超类)的引用的函数,必须能够在不知道具体派生类(子类)对象类型的情况下使用它们。

[ Function Thar Use Referennces To Base(Super) Classes Must Be Able To Use Objects

Of Derived(Sub) Classes Without Knowing It ]

Liskov替换法则

1.显而易见,Liskov替换法则(LSP)是根据我所熟知的"多态"而得出的。

2.例如:

方法drawShape应该可与Sharp超类的任何子类一起工作(或者,若Sharp为java接口,则该方法可与任何实现了Sharp接口的类一起工作)

但是当我们在实现子类时必须要谨慎对待,以确保我们不会无意中违反了LSP。

3.若一个函数未能满足LSP,那么可能是因为它显式地引用了超类的一些或所有子类。这样的函数也违反了OCP,因为当我们创建一个新的子类时,会不得不进行代码的修改。

LSP示例

1. 考虑下面Rectangle类:

一些面向对象的设计法则(4)

2.现在,Square类会如何呢?显然,一个正方形是一个四边形,因此Square类应该从Rectangle类派生而来,对否?让我们看一看!

3.观察可得:

a.正方形不需要将高和宽都作为属性,但是总之它将继续自Rectangle。因此,每一个Square对象会浪费一点内存,但这并不是一个主要问题。

b.继续而来的setWidth()和setHeight()方法对于Square而言并非真正地适合,因为一个正方形的高和宽是相同。因此我们将需要重写setWidth()和setHeight()方法。不得不重写这些简单的方法有可能是一种不恰当的继续使用方式。

3.Square类如下:

一些面向对象的设计法则(4)

4. 看起来都还不错。但是让我们检验一下!

一些面向对象的设计法则(4)

一些面向对象的设计法则(4)

5. 测试程序输出:

一些面向对象的设计法则(4)

6.看上去似乎我们违反了LSP!

7.这里的问题出在哪里呢?编写testLsp()方法的程序员做了一个合理的假设,即改变Rectangle的宽而保持它的高不变。

8.在将一个Square对象传递给这样一个方法时产生了问题,显然是违反了LSP

9.Square和Rectangle类是相互一致和合法的。尽管程序员对基类作了合理的假设,但其所编写的方法仍然会导致设计模型的失败。

10.不能孤立地去看待解决方案,必须根据设计用户所做的合理假设来看待它们。

11. 一个数学意义上的正方形可能是一个四边形,但是一个Square对象不是一个Rectangle对象,因为一个Square对象的行为与一个Rectangle对象的行为是不一致的!

12.从行为上来说,一个Square不是一个Rectangle!一个Square对象与一个Rectangle对象之间不具有多态的特征。

总结

1.Liskov替换法则(LSP)清楚地表明了ISA关系全部都是与行为有关的。

2.为了保持LSP(并与开放-封闭法则一起),所有子类必须符合使用基类的client所期望的行为。

3.一个子类型不得具有比基类型(base type)更多的限制,可能这对于基类型来说是合法的,但是可能会因为违反子类型的其中一个额外限制,从而违反了LSP!

4.LSP保证一个子类总是能够被用在其基类可以出现的地方!

  法则4:Liskov替换法则(LSP)      使用指向基类(超类)的引用的函数,必须能够在不知道具体派生类(子类)对象类型的情况下使用它们。      [ Function Thar Use Referennces To Base(Super) Classes Must Be Able To Use Objects   Of Derived(Sub) Classes Without Knowing It ]                           Liskov替换法则                     1.显而易见,Liskov替换法则(LSP)是根据我所熟知的"多态"而得出的。      2.例如:            方法drawShape应该可与Sharp超类的任何子类一起工作(或者,若Sharp为java接口,则该方法可与任何实现了Sharp接口的类一起工作)      但是当我们在实现子类时必须要谨慎对待,以确保我们不会无意中违反了LSP。                           3.若一个函数未能满足LSP,那么可能是因为它显式地引用了超类的一些或所有子类。这样的函数也违反了OCP,因为当我们创建一个新的子类时,会不得不进行代码的修改。                              LSP示例                     1. 考虑下面Rectangle类:       [url=http://www.wangchao.net.cn/bbsdetail_1758845.html][img]http://image.wangchao.net.cn/it/1323510361979.gif[/img][/url]      2.现在,Square类会如何呢?显然,一个正方形是一个四边形,因此Square类应该从Rectangle类派生而来,对否?让我们看一看!      3.观察可得:      a.正方形不需要将高和宽都作为属性,但是总之它将继续自Rectangle。因此,每一个Square对象会浪费一点内存,但这并不是一个主要问题。      b.继续而来的setWidth()和setHeight()方法对于Square而言并非真正地适合,因为一个正方形的高和宽是相同。因此我们将需要重写setWidth()和setHeight()方法。不得不重写这些简单的方法有可能是一种不恰当的继续使用方式。            3.Square类如下:       [url=http://www.wangchao.net.cn/bbsdetail_1758845.html][img]http://image.wangchao.net.cn/it/1323510362091.gif[/img][/url]      4. 看起来都还不错。但是让我们检验一下!       [url=http://www.wangchao.net.cn/bbsdetail_1758845.html][img]http://image.wangchao.net.cn/it/1323510362272.gif[/img][/url]       [url=http://www.wangchao.net.cn/bbsdetail_1758845.html][img]http://image.wangchao.net.cn/it/1323510362369.gif[/img][/url]      5. 测试程序输出:      [url=http://www.wangchao.net.cn/bbsdetail_1758845.html][img]http://image.wangchao.net.cn/it/1323510365459.gif[/img][/url]      6.看上去似乎我们违反了LSP!            7.这里的问题出在哪里呢?编写testLsp()方法的程序员做了一个合理的假设,即改变Rectangle的宽而保持它的高不变。      8.在将一个Square对象传递给这样一个方法时产生了问题,显然是违反了LSP      9.Square和Rectangle类是相互一致和合法的。尽管程序员对基类作了合理的假设,但其所编写的方法仍然会导致设计模型的失败。      10.不能孤立地去看待解决方案,必须根据设计用户所做的合理假设来看待它们。            11. 一个数学意义上的正方形可能是一个四边形,但是一个Square对象不是一个Rectangle对象,因为一个Square对象的行为与一个Rectangle对象的行为是不一致的!      12.从行为上来说,一个Square不是一个Rectangle!一个Square对象与一个Rectangle对象之间不具有多态的特征。                                          总结                     1.Liskov替换法则(LSP)清楚地表明了ISA关系全部都是与行为有关的。      2.为了保持LSP(并与开放-封闭法则一起),所有子类必须符合使用基类的client所期望的行为。      3.一个子类型不得具有比基类型(base type)更多的限制,可能这对于基类型来说是合法的,但是可能会因为违反子类型的其中一个额外限制,从而违反了LSP!      4.LSP保证一个子类总是能够被用在其基类可以出现的地方!
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