OO中的继承性的思考和说明

1)继承包含这样一层含义:父类中凡是已经实现好的方法,实际上是在设定规范和契约,虽然它不强制要求所有的子类必须遵循这些契约,但是如果子类对这些已经实现的方法任意修改,就会对整个继承体系造成破坏。
2) 继承在给程序设计带来便利的同时,也带来了弊端。比如使用继承会给程序带来侵入性,程序的可移植性降低,增加对象间的耦合性,如果一个类被其他的类所继承,则当这个类需要修改时,必须考虑到所有的子类,并且父类修改后,所有涉及到子类的功能都有可能产生故障
3) 问题提出:在编程中,如何正确的使用继承? => 里氏替换原则

基本介绍

1) 里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在1988年,由麻省理工学院的以为姓里的女士提出的。
2) 如果对每个类型为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都代换成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。换句话说,所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。
3) 在使用继承时,遵循里氏替换原则,在子类中尽量不要重写父类的方法
4) 里氏替换原则告诉我们,继承实际上让两个类耦合性增强了,在适当的情况下,可以通过聚合,组合,依赖 来解决问题。.

1.错误示范

image.png

  1. package com.kris.designmode.principle.liskovreplace;
  2. public class LiskovReplace1 {
  3. public static void main(String[] args) {
  4. A a = new A();
  5. System.out.println("11-3="+a.func1(11,3));
  6. System.out.println("1-8="+a.func1(1,8));
  7. B b = new B();
  8. //本意是求11-3,调用A的方法
  9. System.out.println("11-3="+b.func1(11,3));
  10. System.out.println("1-8="+b.func1(1,8));
  11. }
  12. }
  13. class A{
  14. /**
  15. * 返回2个数的差
  16. * @param num1
  17. * @param num2
  18. * @return
  19. */
  20. public int func1(int num1,int num2){
  21. return num1-num2;
  22. }
  23. }
  24. /**
  25. * B类无意间重写的func1
  26. */
  27. class B extends A{
  28. /**
  29. * 可能是不小心写的
  30. * @param num1
  31. * @param num2
  32. * @return
  33. */
  34. @Override
  35. public int func1(int num1, int num2){
  36. return num1+num2;
  37. }
  38. public int func2(int num1,int num2){
  39. return func1(num1,num2)+9;
  40. }
  41. }

输出,显然有误

  1. 11-3=8
  2. 1-8=-7
  3. 11-3=14
  4. 1-8=9

2.正确示范

让B和A都继承Base,如果B要使用A的方法,使用组合

image.png

  1. package com.kris.designmode.principle.liskovreplace.improve;
  2. public class LiskovReplace2 {
  3. public static void main(String[] args) {
  4. A a = new A();
  5. System.out.println("11-3="+a.func1(11,3));
  6. System.out.println("1-8="+a.func1(1,8));
  7. B b = new B();
  8. //本意是求11-3,调用A的方法
  9. System.out.println("11-3="+b.func2(11,3));
  10. System.out.println("1-8="+b.func2(1,8));
  11. System.out.println("1-8+9="+b.func3(1,8));
  12. }
  13. }
  14. /**
  15. * 创建一个更加基础的基类
  16. */
  17. class Base{
  18. }
  19. class A extends Base{
  20. /**
  21. * 返回2个数的差
  22. * @param num1
  23. * @param num2
  24. * @return
  25. */
  26. public int func1(int num1,int num2){
  27. return num1-num2;
  28. }
  29. }
  30. /**
  31. * B类无意间重写的func1
  32. */
  33. class B extends Base {
  34. /**
  35. * 如果要用A的方法使用组合
  36. */
  37. private A a = new A();
  38. /**
  39. * 使用A的方法
  40. * @param num1
  41. * @param num2
  42. * @return
  43. */
  44. public int func2(int num1,int num2){
  45. return a.func1(num1,num2);
  46. }
  47. public int func3(int num1,int num2){
  48. return a.func1(num1,num2)+9;
  49. }
  50. }