设计模式六大原则之里氏替换原则、依赖倒置原则详解

设计模式六大原则——里氏替换原则、依赖倒置原则详解

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1、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）

• 概念

  顾名思义，该原则用于经常发生替换的地方，在Java中指的是实现抽象和实现父子类相互替换的原则，是面向对象设计的基本原则之一

• 内容
  示例源代码：

Animal抽象类：

public abstract class Animal{
    //抽象方法
    public abstract void eat();
}

House子类：

public class Horse extends Animal{
    @Override
    public void eat() {
    	System.out.println("马吃草");
    }
    //因为参数与父类不同，所以也是特有方法
    public void eat(String food) {
        System.out.println("马吃" + food);
    }
}

Bird子类源码：

public class Horse extends Animal{
	//继承父类的方法
    public void eat() {
    	System.out.println("鸟吃食");
    }
    //自己特有的方法
    public void fly() {
    	System.out.println("鸟在飞");
    }
}

LSPTest测试类：

public class LSPTest {
    public static void main(String[] args) {
        //声明基类对象
        Animal animal;
        //使用基类指向子类
        animal = new Horse();
        animal.eat();
        //使用基类指向子类
        animal = new Bird();
        animal.eat();

        //Horse horse = new Animal(); 错误
    }
}

其包含了如下四种准则：

1. 子类必须完全实现父类的方法
2. 子类可以有自己特有的方法
3. 子类的输入参数是父类输入参数的子类或者与之一致
4. 子类的返回类型是父类返回类型的子类或与之一致

• 总结

  继承的优点：

  1. 减少创建类的工作量，因为每个子类都具有父类的属性和方法；
  2. 提高了代码的重用性
  3. 提高了可扩展性，因为子类可以有自己独特的方法和属性。

  当然，继承也存在缺点：

  1. 继承具有入侵性，降低了代码的灵活性，因为继承后，不管愿不愿意都要拥有父类的方法和属性
  2. 增加了耦合，一旦父类发生变动，所有子类就相当于都被发生变动了

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2、依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle）

• 概念

  传统的设计方法倾向于高层次模块依赖低层次模块，抽象层次依赖具体层次。而“倒置原则”将这个错误纠正了过来，由此命名为“依赖倒置原则”。

  其包含了三层含义：

  1. 高层次模块不应该依赖底层模块，两者都依赖其抽象类
  2. 抽象不依赖细节
  3. 细节应该依赖于抽象

  在java中的表现：

  1. 模块间的依赖通过抽象产生，实现类之间不直接发生依赖关系，其依赖关系是通过接口或者抽象类产生
  2. 接口或抽象类不依赖实现类，实现类依赖于接口或抽象类

• 内容

  通俗的说，依赖倒置原则就是“面向接口编程”——OOD（Object - Oriented Design）的精髓之一。

  下面是图解：

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不难看出，依赖倒置的本质是通过抽象（接口或抽象类）使各个类或模块的实现实现彼此独立，互不影响，实现模块间的松耦合。

• 总结

  1. 每个类都应具有接口或抽象类，或者同事具备抽象类和接口，这是依赖倒置的前提条件，有了抽象才可以依赖倒置
  2. 任何类型都不应该从具体类派生，即应该从抽象类或接口派生
  3. 尽量不要重写基类的方法
  4. 要结合里氏替换原则（继承规范）来使用

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