里氏替换原则_里氏替换 借口隔离_依赖倒转原则

Robert C. Martin氏为我们总结了在面向对象的设计（OOD）中应该遵循的原则，这些原则被称为“Principles of OOD”，关于“Principles of OOD”的相关文章可以从Object Menter得到。

本文介绍“Principles of OOD”中的里氏替换原则：Liskov Substitution Principle (LSP)。

Functions that use pointers or references to base classes must be able to use objects of derived classes without knowing it.

所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。也就是说，只有满足以下2个条件的OO设计才可被认为是满足了LSP原则：

- 不应该在代码中出现if/else之类对子类类型进行判断的条件。以下代码就违反了LSP定义。

if (obj typeof Class1) {

do something

} else if (obj typeof Class2) {

do something else

}

- 子类应当可以替换父类并出现在父类能够出现的任何地方，或者说如果我们把代码中使用基类的地方用它的子类所代替，代码还能正常工作。

里氏替换原则LSP是使代码符合开闭原则的一个重要保证。里氏替换原则同时LSP体现了：

- 类的继承原则：如果一个继承类的对象可能会在基类出现的地方出现运行错误，则该子类不应该从该基类继承，或者说，应该重新设计它们之间的关系。

- 动作正确性保证：从另一个侧面上保证了符合LSP设计原则的类的扩展不会给已有的系统引入新的错误。

类的继承原则：

代码：

class Rectangle {

double width;

double height;

public double getHeight() {

return height;

}

public void setHeight(double height) {

this.height = height;

}

public double getWidth() {

return width;

}

public void setWidth(double width) {

this.width = width;

}

}

class Square extends Rectangle {

public void setHeight(double height) {

super.setHeight(height);

super.setWidth(height);

}

public void setWidth(double width) {

super.setHeight(width);

super.setWidth(width);

}

}

这里Rectangle是基类，Square从Rectangle继承。

这种继承关系有什么问题吗？

假如已有的系统中存在以下既有的业务逻辑代码：

void g(Rectangle r) {

r.setWidth(5);

r.setHeight(4);

if (r.getWidth() * r.getHeight() != 20) {

throw new RuntimeException();

}

}

则对应于扩展类Square，在调用既有业务逻辑时：

Rectangle square = new Square();

g(square);

时会抛出一个RuntimeException异常。这显然违反了LSP原则。里氏替换原则

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