小菜学设计模式——里氏替换原则

原创
2015/05/28 09:21
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    背景

    本文标题为什么叫小菜学习设计模式,原因是本文内容主要是学习《大话设计模式》时的笔记摘要部分,当然,并不是记录书中小菜的学习过程,这个完全没有意义,而是指本人学习设计模式的成长之旅。

    真诚的希望自己能够从一名小菜成长为一名大鸟!

    编写的程序应该满足:

    1)可维护

    2)可扩展

    3)可复用

    4)够灵活

    废话少说,言归正传,设计模式原则之:里氏替换原则

    书面理解

    里氏替换原则:一个软件实体如果使用的是父类的话,那么一定适用与其子类,而且它察觉不出父类对象和子类对象的区别。也就是说,在软件里面,把父类都替换成它的子类,程序的行为没有变化。

    子类型必须能够替换掉他们的父类型。

    只有当子类可以替换其父类,软件单位的功能不受到影响,父类才能真正被调用,而子类也能够在父类的基础上增加新的行为。

    由于子类型的可替换性才使得使用父类类型的模块在无需修改的情况下就可以扩展,其实也就是对内关闭,对外开放。

    里氏替换原则其实是在诠释依赖倒转原则,依赖倒转可以说是面向对象设计的标志,用哪种语言编写程序不重要,如果编写时考虑的是如何针对抽象编程而不是针对具体细节编程,即使程中所有的依赖关系都是终止于抽象类或者接口,那就是面向对象的设计,否则就是面向过程化的设计。


    个人的理解

    里氏替换原则的意义在于面向对象的多态,以前觉得多态就是不同的表现形式,而且一直觉得重写的多态意义不大,反而觉得是重载的多态更加让人印象深刻。其实面向对象的三大特征之一的多态是非常有用的,尤其是重写,因为重写的多态是一种面向抽象,然而重载的多态其实是一种面向过程。重写是运行是才知道抽象的具体实现,重载是在程序编译时就已经决定了这个程序的具体执行。

    无论是依赖倒转还是里氏替换,二者其实都是建立在多态的基础上,通过调用通用一致的接口,然而具体的实现这是子类来完成,所以一来便于扩展,而来便于维护。

    里氏替换要求了:“所有的子类都是父类,但是父类却不一定是子类”,正是因为“子类是父类”,所以调用父类(统一)的时候,通过多态转到了子类的调用,那么依赖倒转原则才会显得有意义。

    那么,对于以后多个模块相互集成的时候,尽量使用接口集成,而不要依赖具体的类来完成。

    另外,说到里氏替换原则,请记住一个经典再经典不过的例子,那就是企鹅是鸟吗?生物学的角度企鹅是鸟,但是面向对象编程则企鹅不能继承鸟,原因是根据里氏替换原则,“子类就是父类”,鸟是可以飞的,但是企鹅不会飞,所以企鹅如果继承了鸟他就不满足里氏替换原则。

    





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