里氏替换原则

里氏替换原则

定义:如果对每一个类型为S的对象o1,都有类型为T的对象o2,使得以T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S是类型T的子类型。

第二种定义:所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。只要有父类出现的地方,都可以用子类来替代,而且不会出现任何错误和异常。但是反过来则不行,有子类出现的地方,不能用其父类替代。

  • java类的继承的优点:
    子类拥有父类的所有方法和属性,从而可以减少创建类的工作量。
    提高了代码的重用性。
    提高了代码的扩展性,子类不但拥有了父类的所有功能,还可以添加自己的功能。
  • 缺点:
    继承是侵入性的。只要继承,就必须拥有父类的所有属性和方法。
    降低了代码的灵活性。因为继承时,父类会对子类有一种约束。
    增强了耦合性。当需要对父类的代码进行修改时,必须考虑到对子类产生的影响。有时修改了一点点代码都有可能需要对打断程序进行重构。
    里氏替换原则可以解决这个问题

里氏替换原则对继承进行了规则上的约束,这种约束主要体现在四个方面:

  • 子类必须实现父类的抽象方法,但不得重写(覆盖)父类的非抽象(已实现)方法。
  • 子类中可以增加自己特有的方法。
  • 当子类覆盖或实现父类的方法时,方法的前置条件(即方法的形参)要比父类方法的输入参数更宽松。
  • 当子类的方法实现父类的抽象方法时,方法的后置条件(即方法的返回值)要比父类更严格。

优点:

  • 约束继承泛滥,开闭原则的体现
  • 加强程序的健壮性,同时变更也可以做到非常好的兼容性,提高程序的维护性,扩展性,降低需求变更时的风险
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