LSP里氏代换原则

我就是我 2023-06-11 13:27 20阅读 0赞

#### 一.概念 ####

首先，里氏替换原则LSP的全拼是.LSP(The Liskov Substitution Principle) ，她提出的这项原则关键在于：一个软件实体如果使用的是一个基类的话，一定适用于其 子类，而且根本不能觉察出基类对象和子类对象的区别。

##### 抽象概念： #####

“若对于类型S的任一对象o1，均有类型 T的对象o2存在，使得在T定义的所有程序P中，用o1 替换o2之后，程序的行为不变，则S是T的子类型”。

##### 具体定义： #####

在一个软件系统中，子类应该能够完全 替换任何父类能够出现的地方，并且经过替换后， 不会让调用父类的客户程序从行为上有任何改变。

#### 二.Liskov替换原则的意义 ####

1.  在客户程序在调用某一个类时，实际上是对该类的整个继 承体系设定了一套约束，继承体系中的所有类必须遵循这 一约束，即前置条件和后置条件必须保持一致。这为对象 继承加上了一把严格的枷锁。
2.  LSP原则对于约束继承的泛滥具有重要意义。
3.  所有派生类的行为功能必须和使用者对其基类的期望保 持一致，如果派生类达不到这一点，那么必然违反里氏替 换原则。
4.  里氏代换原则就是在设计时避免出现派生类与基类不一致 的行为。
5.  里氏代换原则目的就是要保证继承关系的正确性。

#### 三.里氏代换原则实例 ####

###### 1.典型的正方形不是长方形问题。 ######

长方形类

public class Rectangle{
    
    setWidth(int width){
        this.width=width;
    }
    setHeight(int height){
        this.height=height
    }
    }

正方形类

public class Square extends Rectangle
    
    {
    setWidth(int width){
    this.width=width;
    this. height=width;
    }
    setHeight(int height){
    this.setWidth(height);
    }
    }

测试类

public void resize(Rectangle r){
    while(r.getHeight()<=r.getWidth){
    r.setHeight(r.getWidth+1);
    }
    }

在这个测试类中，我们给传入一个Rectangle的对象，设置它的长宽为5和10，那么在测试类运行结束时，长宽为11和10，如果传入了Square 的对象，则会一直无限运行下去，即达到了两种完全不同的效果，则这里的子类对象不能替代掉父类，所以违背了里氏代换原则。

#### 四.里氏代换原则引申出新的规则 ####

 只要有可能，不要从具体类继承，而应该从抽象类继 承或是实现接口。  
 行为集中的方向是向上的（抽象类）。  
 数据集中的方向是向下的（具体类）。