设计模式（2）-设计模式的七大原则（二）

4.里氏替换原则

基本介绍

里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)在1988年，由麻省理工学院的以为姓里
的女士提出的。
如果对每个类型为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都代换成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。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。

在使用继承时，遵循里氏替换原则，在子类中尽量不要重写父类的方法
里氏替换原则告诉我们，继承实际上让两个类耦合性增强了，在适当的情况下，可以通过聚合，组合，依赖来解决问题。.

解决方法

我们发现原来运行正常的相减功能发生了错误。原因就是类B无意中重写了父类的
方法，造成原有功能出现错误。在实际编程中，我们常常会通过重写父类的方法完
成新的功能，这样写起来虽然简单，但整个继承体系的复用性会比较差。特别是运
行多态比较频繁的时候
通用的做法是：原来的父类和子类都继承一个更通俗的基类，原有的继承关系去掉，
采用依赖，聚合，组合等关系代替.

原先代码：

package liskov;

public class Liskov {

	public static void main(String[] args) {
		
		A a = new A();
		System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
		System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
		System.out.println("-----------------------");
		B b = new B();
		System.out.println("11-3=" + b.func1(11, 3));
		System.out.println("1-8=" + b.func1(1, 8));
		System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));

	}

}

//A类
class A {
	//返回两数之差
	public int func1(int num1, int num2) {
		return num1 - num2;
	}
}

//B类继承了A类
class B extends A {
	//增加了一个新的功能，完成两数相加，然后和9求和
	public int func1(int a, int b) {
		return a + b;
	}

	public int func2(int a, int b) {
		return func1(a, b) + 9;
	}
}

遵从里氏替换原则代码

package liskov1;

public class Liskov {

	public static void main(String[] args) {
		
		A a = new A();
		System.out.println("11-3=" + a.func1(11, 3));
		System.out.println("1-8=" + a.func1(1, 8));
		System.out.println("-----------------------");
		B b = new B();
		//因为B类不再继承A类，因此调用者不会再认为func1是求剪发
		System.out.println("11+3=" + b.func1(11, 3));
		System.out.println("1+8=" + b.func1(1, 8));
		System.out.println("11+3+9=" + b.func2(11, 3));
		
		//使用组合任然可以使用A的相关方法
		System.out.println("11-3=" + b.func3(11, 3));

	}

}
//创建一个更加基础的基类
class Base{
	//把更加基础的类和成员写到base类中
	
}

//A类
class A extends Base{
	//返回两数之差
	public int func1(int num1, int num2) {
		return num1 - num2;
	}
}

//B类继承了A类
class B  extends Base{
	//如果B类需要A类的方法，使用组合的关系
	private A a = new A();
	
	//增加了一个新的功能，完成两数相加，然后和9求和
	public int func1(int a, int b) {
		return a + b;
	}

	public int func2(int a, int b) {
		return func1(a, b) + 9;
	}
	
	//加入我们任然想使用A的方法
	public int func3(int a,int b) {
		return this.a.func1(a,b);
	}
}

5.开闭原则

基本介绍

开闭原则（Open Closed Principle）是编程中最基础、最重要的设计原则
一个软件实体如类，模块和函数应该对扩展开放(对提供方)，对修改关闭(对使用
方)。用抽象构建框架，用实现扩展细节。
当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已
有的代码来实现变化。
编程中遵循其它原则，以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则。

不存从开闭原则代码

package ocp;

public class ocp {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		//使用看看存在的问题
		GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
		graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
		graphicEditor.drawShape(new Circle());
		graphicEditor.drawShape(new Tringle());

	}

}
//这是一个用于绘图的类
class GraphicEditor {
	//接收Shape对象，然后根据类型绘制不同的图形
	public void drawShape(Shape s) {
		if (s.m_type == 1)
			drawRectangle(s);
		else if (s.m_type == 2)
			drawCircle(s);
		else if(s.m_type == 3)
			drawTringle(s);
	}

	public void drawRectangle(Shape r) {
		System.out.println("绘制矩形");
	}

	public void drawCircle(Shape r) {
		System.out.println("绘制圆形");
	}
	
	public void drawTringle(Shape r) {
		System.out.println("绘制三角形");
	}
}

//基类
class Shape {
	int m_type;
}

class Rectangle extends Shape {
	Rectangle() {
		super.m_type = 1;
	}
}

class Circle extends Shape {
	Circle() {
		super.m_type = 2;
	}
}

//新增画三角形的类
class Tringle extends Shape {
	Tringle() {
		super.m_type = 3;
	}
}

方式1的优缺点

优点是比较好理解，简单易操作。
缺点是违反了设计模式的ocp原则，即对扩展开放(提供方)，对修改关闭(使用方)。
即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码.
比如我们这时要新增加一个图形种类三角形，我们需要做如下修改，修改的地方
较多

改进的思路分析
思路：把创建Shape类做成抽象类，并提供一个抽象的draw方法，让子类去实现即可，
这样我们有新的图形种类时，只需要让新的图形类继承Shape，并实现draw方法即可，
使用方的代码就不需要修 -> 满足了开闭原则
使用开闭原则代码：

package ocp1;

public class ocp {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		//使用看看存在的问题
		GraphicEditor graphicEditor = new GraphicEditor();
		graphicEditor.drawShape(new Rectangle());
		graphicEditor.drawShape(new Circle());
		graphicEditor.drawShape(new Tringle());
		graphicEditor.drawShape(new Other());

	}

}
//这是一个用于绘图的类
class GraphicEditor {
	//接收Shape对象，然后根据类型绘制不同的图形
	public void drawShape(Shape s) {
		s.draw();
	}

}

//基类
abstract class Shape {
	int m_type;
	public abstract void draw();//抽象方法
}

class Rectangle extends Shape {
	Rectangle() {
		super.m_type = 1;
	}

	@Override
	public void draw() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("绘制矩形");
		
	}
}

class Circle extends Shape {
	Circle() {
		super.m_type = 2;
	}
	
	@Override
	public void draw() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("绘制圆形");
		
	}
}

//新增画三角形的类
class Tringle extends Shape {
	
	Tringle() {
		super.m_type = 3;
	}
	
	@Override
	public void draw() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("绘制三角形");
		
	}
}

//新增一个图形
class Other extends Shape{
	Other() {
		super.m_type = 4;
	}
	
	@Override
	public void draw() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("其他图形");
		
	}
	
}

九岁ya

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