java面向对象设计原则之里氏替换原则示例详解

概念

里氏替换原则是任何基类出现的地方,子类一定可以替换它;是建立在基于抽象、多态、继承的基础复用的基石,该原则能够保证系统具有良好的拓展性,同时实现基于多态的抽象机制,能够减少代码冗余。

实现

里氏替换原则要求我们在编码时使用基类或接口去定义对象变量,使用时可以由具体实现对象进行赋值,实现变化的多样性,完成代码对修改的封闭,扩展的开放。如:商城商品结算中,定义结算接口Istrategy,该接口有三个具体实现类,分别为PromotionalStrategy (满减活动,两百以上百八折)、RebateStrategy (打折活动)、 ReduceStrategy(返现活动);

public interface Istrategy {
    public double realPrice(double consumePrice);
}
public class PromotionalStrategy implements Istrategy {
    public double realPrice(double consumePrice) {
        if (consumePrice > 200) {
            return 200 + (consumePrice - 200) * 0.8;
        } else {
            return consumePrice;
        }
    }
}
public class RebateStrategy implements Istrategy {
    private final double rate;
    public RebateStrategy() {
        this.rate = 0.8;
    }
    public double realPrice(double consumePrice) {
        return consumePrice * this.rate;
    }
}
public class ReduceStrategy implements Istrategy {
    public double realPrice(double consumePrice) {
        if (consumePrice >= 1000) {
            return consumePrice - 200;
        } else {
            return consumePrice;
        }
    }
}

调用方为Context,在此类中使用接口定义了一个对象。其代码如下:

public class Context {
    //使用基类定义对象变量
    private Istrategy strategy;
    // 注入当前活动使用的具体对象
    public void setStrategy(Istrategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }
    // 计算并返回费用
    public double cul(double consumePrice) {
        // 使用具体商品促销策略获得实际消费金额
        double realPrice = this.strategy.realPrice(consumePrice);
        // 格式化保留小数点后1位,即:精确到角
        BigDecimal bd = new BigDecimal(realPrice);
        bd = bd.setScale(1, BigDecimal.ROUND_DOWN);
        return bd.doubleValue();
    }
}

Context 中代码使用接口定义对象变量,这个对象变量可以是实现了lStrategy接口的PromotionalStrategy、RebateStrategy 、 ReduceStrategy任意一个。

拓展

里氏替换原则和依赖倒置原则,构成了面向接口编程的基础,正因为里氏替换原则,才使得程序呈现多样性。

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