第2章 里氏替換原則
2.1 愛恨糾葛的父子關系
在面向對象的語言中,繼承是必不可少的、非常優秀的語言機制,它有如下優點:
● 代碼共享,減少創建類的工作量,每個子類都擁有父類的方法和屬性;
● 提高代碼的重用性;
● 子類可以形似父類,但又異于父類,“龍生龍,鳳生鳳,老鼠生來會打洞”是說子擁有父的“種”,“世界上沒有兩片完全相同的葉子”是指明子與父的不同;
● 提高代碼的可擴展性,實現父類的方法就可以“為所欲為”了,君不見很多開源框架的擴展接口都是通過繼承父類來完成的;
● 提高產品或項目的開放性。
自然界的所有事物都是優點和缺點并存的,即使是雞蛋,有時候也能挑出骨頭來,繼承的缺點如下:
● 繼承是侵入性的。只要繼承,就必須擁有父類的所有屬性和方法;
● 降低代碼的靈活性。子類必須擁有父類的屬性和方法,讓子類自由的世界中多了些約束;
● 增強了耦合性。當父類的常量、變量和方法被修改時,需要考慮子類的修改,而且在缺乏規范的環境下,這種修改可能帶來非常糟糕的結果——大段的代碼需要重構。
Java使用extends關鍵字來實現繼承,它采用了單一繼承的規則,C++則采用了多重繼承的規則,一個子類可以繼承多個父類。從整體上來看,利大于弊,怎么才能讓“利”的因素發揮最大的作用,同時減少“弊”帶來的麻煩呢?解決方案是引入里氏替換原則(Liskov Substitution Principle,LSP),什么是里氏替換原則呢?它有兩種定義:
● 第一種定義,也是最正宗的定義:If for each object o1 of type S there is an object o2 of type T such that for all programs P defined in terms of T,the behavior of P is unchanged when o1 is substituted for o2 then S is a subtype of T.(如果對每一個類型為S的對象o1,都有類型為T的對象o2,使得以T定義的所有程序P在所有的對象o1都代換成o2時,程序P的行為沒有發生變化,那么類型S是類型T的子類型。)
● 第二種定義:Functions that use pointers or references to base classes must be able to use objects of derived classes without knowing it.(所有引用基類的地方必須能透明地使用其子類的對象。)
第二個定義是最清晰明確的,通俗點講,只要父類能出現的地方子類就可以出現,而且替換為子類也不會產生任何錯誤或異常,使用者可能根本就不需要知道是父類還是子類。但是,反過來就不行了,有子類出現的地方,父類未必就能適應。
- 前言
- 第一部分 大旗不揮,誰敢沖鋒——6大設計原則全新解讀
- 第1章 單一職責原則
- 1.2 絕殺技,打破你的傳統思維
- 1.3 我單純,所以我快樂
- 1.4 最佳實踐
- 第2章 里氏替換原則
- 2.2 糾紛不斷,規則壓制
- 2.3 最佳實踐
- 第3章 依賴倒置原則
- 3.2 言而無信,你太需要契約
- 3.3 依賴的三種寫法
- 3.4 最佳實踐
- 第4章 接口隔離原則
- 4.2 美女何其多,觀點各不同
- 4.3 保證接口的純潔性
- 4.4 最佳實踐
- 第5章 迪米特法則
- 5.2 我的知識你知道得越少越好
- 5.3 最佳實踐
- 第6章 開閉原則
- 6.2 開閉原則的廬山真面目
- 6.3 為什么要采用開閉原則
- 6.4 如何使用開閉原則
- 6.5 最佳實踐
- 第二部分 真刀實槍 ——23種設計模式完美演繹
- 第7章 單例模式
- 7.2 單例模式的定義
- 7.3 單例模式的應用
- 7.4 單例模式的擴展
- 7.5 最佳實踐
- 第8章 工廠方法模式
- 8.2 工廠方法模式的定義
- 8.3 工廠方法模式的應用
- 8.4 工廠方法模式的擴展
- 8.5 最佳實踐
- 第9章 抽象工廠模式
- 9.2 抽象工廠模式的定義
- 9.3 抽象工廠模式的應用
- 9.4 最佳實踐
- 第10章 模板方法模式
- 10.2 模板方法模式的定義
- 10.3 模板方法模式的應用
- 10.4 模板方法模式的擴展
- 10.5 最佳實踐
- 第11章 建造者模式
- 11.2 建造者模式的定義
- 11.3 建造者模式的應用
- 11.4 建造者模式的擴展
- 11.5 最佳實踐
- 第12章 代理模式
- 12.2 代理模式的定義
- 12.3 代理模式的應用
- 12.4 代理模式的擴展
- 12.5 最佳實踐
- 第13章 原型模式
- 13.2 原型模式的定義
- 13.3 原型模式的應用
- 13.4 原型模式的注意事項
- 13.5 最佳實踐
- 第14章 中介者模式
- 14.2 中介者模式的定義
- 14.3 中介者模式的應用
- 14.4 中介者模式的實際應用
- 14.5 最佳實踐
- 第15章 命令模式
- 15.2 命令模式的定義
- 15.3 命令模式的應用
- 15.4 命令模式的擴展
- 15.5 最佳實踐
- 第16章 責任鏈模式
- 16.2 責任鏈模式的定義
- 16.3 責任鏈模式的應用
- 16.4 最佳實踐
- 第17章 裝飾模式
- 17.2 裝飾模式的定義
- 17.3 裝飾模式應用
- 17.4 最佳實踐
- 第18章 策略模式
- 18.2 策略模式的定義
- 18.3 策略模式的應用
- 18.4 策略模式的擴展
- 18.5 最佳實踐
- 第19章 適配器模式
- 19.2 適配器模式的定義
- 19.3 適配器模式的應用
- 19.4 適配器模式的擴展
- 19.5 最佳實踐
- 第20章 迭代器模式
- 20.2 迭代器模式的定義
- 20.3 迭代器模式的應用
- 20.4 最佳實踐
- 第21章 組合模式
- 21.2 組合模式的定義
- 21.3 組合模式的應用
- 21.4 組合模式的擴展
- 21.5 最佳實踐
- 第22章 觀察者模式
- 22.2 觀察者模式的定義
- 22.3 觀察者模式的應用
- 22.4 觀察者模式的擴展
- 22.5 最佳實踐
- 第23章 門面模式
- 23.2 門面模式的定義
- 23.3 門面模式的應用
- 23.4 門面模式的注意事項
- 23.5 最佳實踐
- 第24章 備忘錄模式
- 24.2 備忘錄模式的定義
- 24.3 備忘錄模式的應用
- 24.4 備忘錄模式的擴展
- 24.5 最佳實踐
- 第25章 訪問者模式
- 25.2 訪問者模式的定義
- 25.3 訪問者模式的應用
- 25.4 訪問者模式的擴展
- 25.5 最佳實踐
- 第26章 狀態模式
- 26.2 狀態模式的定義
- 26.3 狀態模式的應用
- 第27章 解釋器模式
- 27.2 解釋器模式的定義
- 27.3 解釋器模式的應用
- 27.4 最佳實踐
- 第28章 享元模式
- 28.2 享元模式的定義
- 28.3 享元模式的應用
- 28.4 享元模式的擴展
- 28.5 最佳實踐
- 第29章 橋梁模式
- 29.2 橋梁模式的定義
- 29.3 橋梁模式的應用
- 29.4 最佳實踐
- 第三部分 誰的地盤誰做主 ——設計模式PK
- 第30章 創建類模式大PK
- 30.1 工廠方法模式VS建造者模式
- 30.2 抽象工廠模式VS建造者模式
- 第31章 結構類模式大PK
- 31.1 代理模式VS裝飾模式
- 31.2 裝飾模式VS適配器模式
- 第32章 行為類模式大PK
- 32.1 命令模式VS策略模式
- 32.2 策略模式VS狀態模式
- 32.3 觀察者模式VS責任鏈模式
- 第33章 跨戰區PK
- 33.1 策略模式VS橋梁模式
- 33.2 門面模式VS中介者模式
- 33.3 包裝模式群PK
- 第四部分 完美世界 ——設計模式混編
- 第34章 命令模式+責任鏈模式
- 34.2 混編小結
- 第35章 工廠方法模式+策略模式
- 35.2 混編小結
- 第36章 觀察者模式+中介者模式
- 36.2 混編小結
- 第五部分 擴展篇
- 第37章 MVC框架
- 37.2 最佳實踐
- 第38章 新模式
- 38.1 規格模式
- 38.2 對象池模式
- 38.3 雇工模式
- 38.4 黑板模式
- 38.5 空對象模式
- 附錄 23種設計模式彩圖