设为首页 加入收藏

TOP

设计模式 - 七大设计原则(三)- 迪米特法则与里氏替换原则(一)
2019-09-26 11:11:55 】 浏览:99
Tags:设计模式 七大 设计 原则 米特 法则 里氏 替换

概述

简单介绍一下七大设计原则:

  1. 开闭原则:是所有面向对象设计的核心,对扩展开放,对修改关闭
  2. 依赖倒置原则:针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体
  3. 单一职责原则:一个接口只负责一件事情,只能有一个原因导致类变化
  4. 接口隔离原则:使用多个专门的接口,而不是使用一个总接口
  5. 迪米特法则(最少知道原则):只和朋友交流(成员变量、方法输入输出参数),不和陌生人说话,控制好访问修饰符
  6. 里氏替换原则:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能
  7. 合成复用原则:尽量使用对象组合(has-a)/聚合(contanis-a),而不是继承关系达到软件复用的目的

迪米特法则

定义

迪米特原则(Law of Demeter LoD)是指一个对象应该对其他对象保持最少的了解,又 叫最少知道原则(Least Knowledge Principle,LKP),尽量降低类与类之间的耦合。

迪米特原则主要强调只和朋友交流,不和陌生人说话。出现在成员变量、方法的输入、输 出参数中的类都可以称之为成员朋友类,而出现在方法体内部的类不属于朋友类。

示例

现在来设计一个权限系统,Boss 需要查看目前发布到线上的课程数量。这时候,Boss 要找到 TeamLeader 去进行统计,TeamLeader 再把统计结果告诉 Boss。接下来我们还 是来看代码:

Course类:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-26 上午9:17
 */
public class Course {
}

TeamLeader 类:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-26 上午9:17
 */
public class TeamLeader {
    public void checkNumberOfCourses(List<Course> courseList) {
        System.out.println("目前已发布的课程数量是:" + courseList.size());
    }
}

Boss 类:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-26 上午9:17
 */
public class Boss {
    public void commandCheckNumber(TeamLeader teamLeader) {
        //模拟 Boss 一页一页往下翻页,TeamLeader 实时统计
        List<Course> courseList = new ArrayList<Course>();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            courseList.add(new Course());
        }
        teamLeader.checkNumberOfCourses(courseList);
    }
}

测试代码:

public static void main(String[] args) {
    Boss boss = new Boss();
    TeamLeader teamLeader = new TeamLeader();
    boss.commandCheckNumber(teamLeader);
}

写到这里,其实功能已经都已经实现,代码看上去也没什么问题。根据迪米特原则,Boss 只想要结果,不需要跟 Course 产生直接的交流。而 TeamLeader 统计需要引用 Course 对象。BossCourse 并不是朋友,从下面的类图就可以看出来:

下面来对代码进行改造:
TeamLeader类:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-26 上午9:17
 */
public class TeamLeader {
    public void checkNumberOfCourses() {
        List<Course> courseList = new ArrayList<Course>();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            courseList.add(new Course());
        }
        System.out.println("目前已发布的课程数量是:" + courseList.size());
    }
}

Boss 类:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-26 上午9:17
 */
public class Boss {
    public void commandCheckNumber(TeamLeader teamLeader) {
        teamLeader.checkNumberOfCourses();
    }
}

再来看下面的类图,Course 和 Boss 已经没有关联了。

学习软件设计原则,千万不能形成强迫症。碰到业务复杂的场景,我们需要随机应变。


里氏替换原则

定义

里氏替换原则(Liskov Substitution Principle,LSP)是指如果对每一个类型为 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 都替换成 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。

定义看上去还是比较抽象,我们重新理解一下,可以理解为一个软件实体如果适用一个 父类的话,那一定是适用于其子类,所有引用父类的地方必须能透明地使用其子类的对象,子类对象能够替换父类对象,而程序逻辑不变。根据这个理解,我们总结一下:

引申含义:子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。

  1. 子类可以实现父类的抽象方法,但不能覆盖父类的非抽象方法。
  2. 子类中可以增加自己特有的方法。
  3. 当子类的方法重载父类的方法时,方法的前置条件(即方法的输入/入参)要比父类 方法的输入参数更宽松。
  4. 当子类的方法实现父类的方法时(重写/重载或实现抽象方法),方法的后置条件(即 方法的输出/返回值)要比父类更严格或相等。

示例

在前面讲开闭原则的时候埋下了一个伏笔,我们记得在获取折后时重写覆盖了父类的 getPrice()方法,增加了一个获取原价格的方法 getOriginPrice(),显然就违背了里氏替换 原则。我们修改一下代码,不应该覆盖 getPrice()方法,增加 getDiscountPrice()方法:

/**
 * @author eamon.zhang
 * @date 2019-09-25 上午10:36
 */
public class NovelDiscountBook extends NovelBook {
    public NovelDiscountBook(String name, int price, String author) {
        super(name, price, author);
    }

    public double getDiscountPrice(){
        return super.getPrice() * 0.85;
    }
}

使用里氏替换原则有以下优点:

  1. 约束继承泛滥,开闭原则的一种体现。
  2. 加强程序的健壮性,同时变更时也可以做到非常好的兼容性,提高程序的维护性、扩 展性。降低需求变更时引入的风险。

现在来描述一个经典的业务场景,用正方形、矩形和四边形的关系说明里氏替换原则, 我们都知道正方形是一个特殊的长方形,那么就可以创建一个长方形父类 Rectangle 类:

/**
首页 上一页 1 2 下一页 尾页 1/2/2
】【打印繁体】【投稿】【收藏】 【推荐】【举报】【评论】 【关闭】 【返回顶部
上一篇设计模式模式(四):建造者模式.. 下一篇工厂方法

最新文章

热门文章

Hot 文章

Python

C 语言

C++基础

大数据基础

linux编程基础

C/C++面试题目