设计模式_06_ 里氏替换原则

里氏替换原则

• 定义：
  如果对每一个类型为T1的对象o1，都有类型为T2的对象o2，使得以T1定义的所有程序P在所有的对象o1都替换成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

• 定义扩展：
  一个软件实体如果适用一个父类的话，那一定适用其子类，所有引用父类的地方必须能透明的适用其子类的对象，子类对象能够替换父类对象，而程序逻辑不变

• 引申意义：
  子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能

  • 含义1：子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法
  • 含义2：子类中可以增加自己特有的方法
  • 含义3：当子类的方法重载父类的方法时，方法的前置条件（即方法的输入/入参）要比父类方法的输入参数更宽松
  • 含义4：当子类的方法实现父类的方法时（重写/重载或实现抽象方法），方法的后置条件（即方法的输出/返回值）要比父类更严格或相等

• 优点：

  • 优点1：约束继承泛滥，开闭原则的一种体现
  • 优点2：加强程序的健壮性，同时变更时也可以做到非常好的兼容性，提高程序的可维护性、扩展性。降低需求变更时引入的风险

方式一（不适用业务需求）

public class Rectangle {
    private long length;
    private long width;

    public long getLength() {
        return length;
    }

    public void setLength(long length) {
        this.length = length;
    }

    public long getWidth() {
        return width;
    }

    public void setWidth(long width) {
        this.width = width;
    }
}

public class Square extends Rectangle {
    private long sideLength;

    public long getSideLength() {
        return sideLength;
    }

    public void setSideLength(long sideLength) {
        this.sideLength = sideLength;
    }

    @Override
    public long getLength() {
        return getSideLength();
    }

    @Override
    public void setLength(long length) {
        setSideLength(length);
    }

    @Override
    public long getWidth() {
        return getSideLength();
    }

    @Override
    public void setWidth(long width) {
        setSideLength(width);
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
//        Rectangle rectangle = new Rectangle();
//        rectangle.setWidth(10);
//        rectangle.setLength(15);
//        resize(rectangle);

        Square square = new Square();
        square.setLength(10);
        resize(square);
    }

    public static void resize(Rectangle rectangle) {
        while (rectangle.getWidth() <= rectangle.getLength()) {
            rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + 1);
            System.out.println("width: " + rectangle.getWidth() + " length: " + rectangle.getLength());
        }
        System.out.println("resize 方法结束 width: " + rectangle.getWidth() + " length: " + rectangle.getLength());
    }
}

类图：

方式2

public interface Quadrangle {
    long getLength();

    long getWidth();
}

public class Rectangle implements Quadrangle {
    private long length;
    private long width;


    @Override
    public long getLength() {
        return length;
    }

    @Override
    public long getWidth() {
        return width;
    }

    public void setLength(long length) {
        this.length = length;
    }

    public void setWidth(long width) {
        this.width = width;
    }
}

public class Square implements Quadrangle {
    private long sideLength;

    @Override
    public long getLength() {
        return sideLength;
    }

    @Override
    public long getWidth() {
        return sideLength;
    }

    public long getSideLength() {
        return sideLength;
    }

    public void setSideLength(long sideLength) {
        this.sideLength = sideLength;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Rectangle rectangle = new Rectangle();
        rectangle.setWidth(10);
        rectangle.setLength(15);
        resize(rectangle);

    }

    public static void resize(Rectangle rectangle) {
        while (rectangle.getWidth() <= rectangle.getLength()) {
            rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + 1);
            System.out.println("width: " + rectangle.getWidth() + " length: " + rectangle.getLength());
        }
        System.out.println("resize 方法结束 width: " + rectangle.getWidth() + " length: " + rectangle.getLength());
    }
}

类图：

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