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PHP物件導向五大原則之里氏替換原則(LSP)詳解

不言原創: 2018-04-08 09:43:422009瀏覽

這篇文章主要介紹了PHP物件導向五大原則之里氏替換原則(LSP),較為詳細的分析了里氏替換原則(LSP)的概念、原理並結合實例形式分析了php里氏替換原則(LSP)的簡單使用方法,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了PHP面向對象五大原則之里氏替換原則(LSP)。分享給大家供大家參考，具體如下：

替換原則由MIT計算機科學實驗室的Liskov女士在1987年的OOPSLA大會上的一篇文章中提出，主要闡述有關繼承的一些原則，故稱里氏替換原則。

2002年，Robert C.Martin出版了一本名為《Agile Software Development Principles Patterns and Practices》的書，在書中他把里氏替換原則最終簡化成一句話：「Subtypes must be substitutable for their base types」（子類別必須能夠替換成它們的基底類別。）

1. LSP的內容

里氏替換原則（Liskov Substitution Principle , LSP）的定義和主要思想如下：由於物件導向程式設計技術中的繼承在具體的程式設計中過於簡單，在許多系統的設計和程式實作中，我們並沒有認真地、理性地思考應用系統中各個類之間的繼承關係是否合適，派生類別是否能正確地對其基底類別中的某些方法進行重寫等問題。因此經常出現濫用繼承或錯誤地進行了繼承等現象，為系統的後期維護帶來了不少麻煩。這就需要我們有一個設計原則可以遵循，它就是替換原則。

LSP指出：子類別類型必須能夠替換掉它們的父類型、並出現在父類別能夠出現的任何地方。它指導我們如何正確地進行繼承和派生，並合理地重複使用程式碼。此原則認為，一個軟體實體如果使用一個基類的話，那麼一定適用於其子類，而且這根本不能察覺出基類對象和子類對象的區別。想一想，是不是跟多態的概念比較像？

2. LSP主要是針對繼承的設計原則

因為繼承與衍生是OOP的一個主要特性，能夠減少程式碼的重複程式實現，從而實現系統中的程式碼復用，但是如何正確地進行繼承設計和合理地應用繼承機制呢？

這就是LSP所要解決的問題：

如何正確地進行繼承方面的設計？

最佳的繼承層次如何取得？

怎麼樣避免所設計的類別層次陷入不符合OCP原則的狀況？

那要如何遵守該設計原則呢？

1）父類別的方法都要在子類別中實作或重寫，而衍生類別只實作其抽象類別中宣告的方法，而不應給出多餘的方法定義或實作

2）在客戶端程式中只應該使用父類別物件而不應直接使用子類別對象，這樣可以實現運行期綁定（動態多態）。

如果A、B兩個類別違反了LSP的設計，通常的做法是創建一個新的抽象類別C，作為兩個具體類別的超類，獎A和B的共同行為移動到C中，從而解決A和B的行為不完全一致的問題。

不過PHP對LSP的支持並不好，缺乏向上轉型等概念，只能透過一些曲折的方法來實現。對於這個原則，這裡就不細講了。

下面給出一個快取的實作接口，用抽象類別做基類，遵循LSP實現其設計。

<?php
abstract class Cache
{
 /**
  * 设置一个缓存变量
  * @param $key 缓存key
  * @param $value 缓存内容
  * @param int $expire 缓存时间(秒)
  * @return boolean 是否缓存成功
  */
 public abstract function set($key, $value, $expire = 60);
 /**
  * 获取一个已经缓存的
  * @param $key 缓存key
  * @return mixed 缓存内容
  */
 public abstract function get($key);
 /**
  * 删除一个已经缓存的变量
  * @param $key 缓存key
  * @return boolean 是否删除成功
  */
 public abstract function del($key);
 /**
  * 删除全部缓存变量
  * @return boolean 是否删除成功
  */
 public abstract function delAll();
 /**
  * 检测是否存在对应的缓存
  * @param $key 缓存key
  * @return boolean 是否存在
  */
 public abstract function has($key);
}

如果現在要求實作檔案、memcache、accelerator等各種機制下的快取，只需要繼承這個抽象類別並實作其抽象方法。

LSP中程式碼的不僅是功能，還名手語意。試思考：白馬可以代替馬，而牛同樣作為勞動力，可代為馬否？高跟鞋也是鞋子，男人穿高跟鞋又能不能接受？

PHP物件導向五大原則之里氏替換原則(LSP)詳解

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