设计模式六大原则----------里氏替换原则

设计模式总览



里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现;并且完全察觉不出父类对象和子类对象的区别。


里氏代换原则是一个规范性原则,它是继承复用的基石。只有按照这个规范来具体化抽象,才能保证这个系统正常运行!

代码定义:

// 如果D派生自B;B、D指向同一对象;则test_func(b) 与 test_func(d)效果完全相同
class B
{
}

class D : public B
{
}

client:
D* d = new D();
B* b = d;

test_func(b)
test_func(d)

要实现这个原则,需要满足一下条件

①public继承

②不要覆盖、重载基类中的任何函数。

③子类必须具有父类的所有性质。


下面看看几个违背里氏代换规则的例子:

一、鸟与企鹅

在生物学上,企鹅属于鸟类。所以你一定认为企鹅派生自鸟类没有问题。但注意,这里是软件学!不是生物学!众所周知,鸟是可以飞的,那么鸟类中肯定有一个fly函数。若企鹅派生自鸟类,那么根据里氏替换原则,企鹅具有父类所有的性质。换言之,就是企鹅也会飞了。会飞的企鹅,那还是企鹅吗?!

这个例子告诉我们,在继承时,一定要遵守里氏替换原则,使子类具有父类的所有性质!


二、覆盖基类函数

class A{
	public int func1(int a,int b){
		return a-b;
	}
}

class B extends A{
	public int func1(int a,int b){
		return a+b;
	}	
}

public class Client{
	public static void main(String[] args){
		B b = new B();
	        A a = b;		
                System.out.println("100-50="+a.func1(100,50));
		System.out.println("100-80="+b.func1(100,50));
	}
} 

这里会发现,同样是B的对象,同样的运算,两个结果却截然不同。

所以,若有需求,则用虚函数重写基类函数,但不能重载或覆盖基类函数。

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