Design Pattem - 里氏替换原则（ LSP ）

里氏替换原则-Liskov Substitution Principle
    

1.oo中的继承性
        1)继承包含遮掩一层含义：父类中凡是已经实现好的方法，实际上是设定规范和契约，虽然他并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)继承在程序设计带来便利的同时，也带来了弊端，比如使用继承的会给程序带来侵入性，程序的可移植性降低，增强对象之间的耦合性，如果一个类被其他；类继承，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，所有涉及的子类的功能都有可能故障
        3)在编程中如何正确使用继承 => 里氏替换原则

    2.介绍：
        1)如果对每个类型为T1的对象o1，都有对象T2的对象o2，使得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，换一句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象
        2)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的耦合性增强；了，在适当情况下，可以通过聚合，组合，依赖来解决问题

 

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));  //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;
	}
}

代码问题：

    通过继承后重写方法的混乱，造成代码意义错误

解决方法

    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.

   

 运用里氏替换原则代码：

 

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();
		//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);
	}
}

 

    UML图所示