里氏替换原则

OO 中的继承性的思考和说明

1. 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。

2. 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

3. 问题提出：在编程中，如何正确的使用继承? => 里氏替换原则

基本介绍

1.里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在 1988 年，由麻省理工学院的以为姓里的女士提出的。

2. 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。

   3.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

3. 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。

   package com.atguigu.principle.liskov;
   
   public class Liskov {
   
   	public static void main(String[] args) {
   		// TODO Auto-generated method stub
   		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;
   	}
   }
   
   

   运行结果：

   

   解决办法

   1. 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
   2. 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.

   解决方案

   package com.atguigu.principle.liskov.improve;
   
   public class Liskov {
   
   	public static void main(String[] args) {
   		// TODO Auto-generated method stub
   		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
   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 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);
   	}
   }
   
   

   运行结果：

   

​ 这篇博客是我在B站看韩顺平老师设计模式的课时的笔记，记录一下，防止忘记，也希望能帮助各位朋友。