18、面向对象设计原则深度解析

面向对象设计原则深度解析

1. 单一职责原则在手机设计中的应用

在设计手机功能时，我们可以通过提问“手机自身能做什么”而非“手机提供了哪些服务”，来分离设计中对象的职责。比如，手机自身可以获取自己的电话号码、进行初始化以及连接到手机网络。而手机提供的服务，如打电话、发短信和处理图片等，实际上与实际的手机是相互独立的，因此可以将其分离到 PhoneCall 、 TextMsg 和 Picture 类中。这样，我们将最初的一个类划分为四个独立的类，每个类都只有单一的职责。我们还可以添加一个控制器类来运行整个手机系统，这样也便于添加新功能。这种设计方式虽然增加了类的数量，但简化了设计，使其更易于扩展和修改。

2. 里氏替换原则（LSP）

2.1 里氏替换原则的定义

里氏替换原则（LSP）由麻省理工学院的图灵奖获得者芭芭拉·利斯科夫博士提出，该原则指出所有子类必须能够替换它们的基类。这意味着继承应该设计良好且行为规范，用户应该能够将对象实例化为子类，并透明地使用基类的所有功能。

2.2 违反里氏替换原则的示例

以矩形和正方形为例，我们先定义一个表示矩形的 Rectangle 类：

/**
 * class Rectangle
 */
public class Rectangle
{
    private double width;
    private double height;
    /**
     * Con