我听说利斯科夫替换原则(LSP)是面向对象设计的基本原则。它是什么?它的一些使用例子是什么?
当前回答
让我试着考虑一个接口:
interface Planet{
}
这是由类实现的:
class Earth implements Planet {
public $radius;
public function construct($radius) {
$this->radius = $radius;
}
}
你将使用地球作为:
$planet = new Earth(6371);
$calc = new SurfaceAreaCalculator($planet);
$calc->output();
现在再考虑一个扩展到地球的阶级:
class LiveablePlanet extends Earth{
public function color(){
}
}
根据LSP的说法,你应该可以用LiveablePlanet代替Earth,而且它不会破坏你的系统。如:
$planet = new LiveablePlanet(6371); // Earlier we were using Earth here
$calc = new SurfaceAreaCalculator($planet);
$calc->output();
这里的例子
其他回答
Liskov替换原理(LSP, LSP)是面向对象编程中的一个概念,它指出:
函数使用指针或 基类的引用必须是 能够使用派生类的对象 在不知不觉中。
LSP的核心是关于接口和契约,以及如何决定何时扩展一个类,还是使用另一种策略(如组合)来实现您的目标。
我所见过的说明这一点的最有效的方法是《Head First OOA&D》。它们呈现的场景是,你是一名致力于为策略游戏构建框架的项目开发者。
他们展示了一个类,它代表一个板子,看起来像这样:
所有的方法都以X和Y坐标作为参数来定位tile在二维tile数组中的位置。这将允许游戏开发者在游戏过程中管理棋盘上的单位。
这本书继续改变了要求,说游戏框架工作也必须支持3D游戏板,以适应有飞行的游戏。因此引入了一个ThreeDBoard类,它扩展了Board。
乍一看,这似乎是个不错的决定。Board提供了高度和宽度属性,ThreeDBoard提供了Z轴。
当你看到从董事会继承的所有其他成员时,它就失效了。AddUnit, GetTile, GetUnits等方法在Board类中都采用X和Y参数,但ThreeDBoard也需要Z参数。
因此,您必须使用Z参数再次实现这些方法。Z参数没有Board类的上下文,从Board类继承的方法失去了意义。试图使用ThreeDBoard类作为其基类Board的代码单元将非常不走运。
也许我们应该另想办法。ThreeDBoard应该由Board对象组成,而不是扩展Board。Z轴上每单位一个板子对象。
这允许我们使用良好的面向对象原则,如封装和重用,并且不违反LSP。
我建议您阅读这篇文章:违反利斯科夫替换原则(LSP)。
你可以在那里找到一个解释,什么是利斯科夫替换原则,一般线索帮助你猜测你是否已经违反了它,一个方法的例子,将帮助你使你的类层次结构更安全。
利斯科夫替换原理
被重写的方法不应该保持为空 被重写的方法不应该抛出错误 基类或接口行为不应该因为派生类行为而进行修改(重做)。
关于LSP的一个很好的例子(在我最近听到的播客中,Bob叔叔给出了一个例子)是,有时候在自然语言中听起来正确的东西在代码中却不太适用。
在数学中,正方形是长方形。实际上,它是矩形的专门化。“is a”使您想用继承来建模。然而,如果在代码中你从Rectangle派生出Square,那么Square应该可以在任何你想要Rectangle的地方使用。这就导致了一些奇怪的行为。
假设你在你的Rectangle基类上有SetWidth和SetHeight方法;这似乎完全合乎逻辑。然而,如果你的矩形引用指向一个正方形,那么SetWidth和SetHeight没有意义,因为设置一个会改变另一个来匹配它。在这种情况下,Square未能通过矩形的利斯科夫替换测试,并且让Square继承Rectangle的抽象是一个糟糕的抽象。
你们都应该看看其他用励志海报解释的无价的坚实原则。
利斯科夫替换原理
(固体)
继承子类型化
维基里斯科夫替换原理(LSP)
在子类型中不能加强先决条件。 后置条件不能在子类型中减弱。 超类型的不变量必须保留在子类型中。
子类型不应该要求调用者提供比超类型更多的(先决条件) 子类型不应该为小于超类型的调用者公开(后置条件)
*前置条件+后置条件=函数(方法)类型[Swift函数类型。Swift函数与方法
//Swift function
func foo(parameter: Class1) -> Class2
//function type
(Class1) -> Class2
//Precondition
Class1
//Postcondition
Class2
例子
//C3 -> C2 -> C1
class C1 {}
class C2: C1 {}
class C3: C2 {}
前提条件(如。函数参数类型)可以相同或更弱(力求-> C1) 后置条件(如。函数返回类型)可以相同或更强(力求-> C3) 超类型的不变变量[About]应该保持不变
斯威夫特
class A {
func foo(a: C2) -> C2 {
return C2()
}
}
class B: A {
override func foo(a: C1) -> C3 {
return C3()
}
}
Java
class A {
public C2 foo(C2 a) {
return new C2();
}
}
class B extends A {
@Override
public C3 foo(C2 a) { //You are available pass only C2 as parameter
return new C3();
}
}
行为子类型化
维基里斯科夫替换原理(LSP)
子类型中方法参数类型的逆变性。子类型中方法返回类型的协方差。 子类型中的方法不能引发新的异常,除非它们是超类型的方法引发的异常的子类型。
[方差,协方差,逆变,不变性]