搞定里式替换原则的设计模式一篇文章就够了！！！

Posted 2021-10-28 南淮北安

文章目录

• • 一、定义
  • 二、示例问题
  • 三、问题改进

一、定义

继承必须确保父类所拥有的性质在子类中仍然成立

子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。也就是说：当子类继承父类时，除添加新的方法且完成新增功能外，尽量不要重写父类的方法。

是动作正确性的保证，即类的扩展不会给已有的系统引入新的错误，降低了代码出错的可能性。

二、示例问题

我们会使用各种类型的银行卡，例如储蓄卡、信用卡，还有一些其他特性的银行卡。储蓄卡和信用卡都具备一定的消费功能，但又有一些不同。例如信用卡不宜提现，如果提现可能会产生高额的利息。

下面构建这样一个模拟场景，假设在构建银行系统时，储蓄卡是第一个类，信用卡是第二个类。为了让信用卡可以使用储蓄卡的一些方法，选择由信用卡类继承储蓄卡类，讨论是否满足里氏替换原则产生的一些要点。

储蓄卡和信用卡在使用功能上类似，都有支付、提现、还款、充值等功能，也有些许不同，例如支付，储蓄卡做的是账户扣款动作，信用卡做的是生成贷款单动作。

下面这里模拟先有储蓄卡的类，之后继承这个类的基本功能，以实现信用卡的功能。

public class CashCard {
    
    public void withdrawal(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟提现");
    }

    public void recharge(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟储蓄");
    }
    
    public void tradeFlow(){
        System.out.println("模拟流水查询");
    }
}

储蓄卡的基本功能：提现，储蓄，流水查询

信用卡继承储蓄卡，重新提现和储蓄的功能，复用流水查询的功能

public class CreditCard extends CashCard{
    @Override
    public void withdrawal(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟贷款");
    }

    @Override
    public void recharge(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟还款");
    }

    @Override
    public void tradeFlow() {
        super.tradeFlow();
    }
}

这种继承父类方式的优点是复用了父类的核心功能逻辑，但是也破坏了原有的方法。

此时继承父类实现的信用卡类并不满足里氏替换原则，也就是说，此时的子类不能承担原父类的功能，直接给储蓄卡使用。

三、问题改进

储蓄卡和信用卡在功能使用上有些许类似，在实际的开发过程中也有很多共同可复用的属性及逻辑。

实现这样的类的最好方式是提取出一个抽象类，由抽象类定义所有卡的共用核心属性、逻辑

抽象银行卡类：

public abstract class BankCard {
    // 卡号
    private String cardNo;
    // 开卡时间
    private String cardDate;

    public BankCard(String cardNo, String cardDate) {
        this.cardNo = cardNo;
        this.cardDate = cardDate;
    }

    public void tradeFlow() {
        System.out.println("模拟流水查询");
    }
}

储蓄卡类实现：

public class CashCard extends BankCard {

    public CashCard(String cardNo, String cardDate) {
        super(cardNo, cardDate);
    }

    public void withdrawal(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟提现");
    }

    public void recharge(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟储蓄");
    }
}

储蓄卡类中继承抽象银行卡父类 BankCard，实现的核心功能提现withdrawal、储蓄recharge

这样的实现方式满足了里氏替换的基本原则，既实现抽象类的抽象方法，又没有破坏父类中的原有方法。

接下来实现信用卡的功能，信用卡的功能可以继承于储蓄卡，也可以继承抽象银行卡父类。但无论哪种实现方式，都需要遵从里氏替换原则，不可以破坏父类原有的方法。

信用卡类实现：

public class CreditCard extends CashCard {

    public CreditCard(String cardNo, String cardDate) {
        super(cardNo, cardDate);
    }

    public void loan(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟贷款");
    }

    public void repayment(String orderId, BigDecimal amount) {
        System.out.println("模拟还款");
    }
}

信用卡类在继承父类后，使用了公用的属性，即卡号 cardNo、开卡时间cardDate，同时新增了符合信用卡功能的新方法，即贷款loan、还款repayment，并在两个方法中都使用了抽象类的核心功能。

以上的实现方式都是在遵循里氏替换原则下完成的，子类随时可以替代储蓄卡类。