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PHP面向?qū)ο笪宕笤瓌t之里氏替換原則(LSP)詳解

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本文實例講述了PHP面向?qū)ο笪宕笤瓌t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”(子類必須能夠替換成它們的基類。)

1. LSP的內(nèi)容

里氏替換原則(Liskov Substitution Principle, LSP)的定義和主要思想如下:由于面向?qū)ο缶幊碳夹g中的繼承在具體的編程中過于簡單,在許多系統(tǒng)的設計和編程實現(xiàn)中,我們并沒有認真地、理性地思考應用系統(tǒng)中各個類之間的繼承關系是否合適,派生類是否能正確地對其基類中的某些方法進行重寫等問題。因此經(jīng)常出現(xiàn)濫用繼承或者錯誤地進行了繼承等現(xiàn)象,給系統(tǒng)的后期維護帶來了不少麻煩。這就需要我們有一個設計原則來遵循,它就是替換原則。

LSP指出:子類類型必須能夠替換掉它們的父類型、并出現(xiàn)在父類能夠出現(xiàn)的任何地方。它指導我們?nèi)绾握_地進行繼承和派生,并合理地重用代碼。此原則認為,一個軟件實體如果使用一個基類的話,那么一定適用于其子類,而且這根本不能察覺出基類對象和子類對象的區(qū)別。想一想,是不是和多態(tài)的概念比較像?

2. LSP主要是針對繼承的設計原則

因為繼承與派生是OOP的一個主要特性,能夠減少代碼的重復編程實現(xiàn),從而實現(xiàn)系統(tǒng)中的代碼復用,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獲得?

怎么樣避免所設計的類層次陷入不符合OCP原則的狀況?

那如何遵守該設計原則呢?

1)父類的方法都要在子類中實現(xiàn)或者重寫,并且派生類只實現(xiàn)其抽象類中聲明的方法,而不應當給出多余的方法定義或?qū)崿F(xiàn)

2)在客戶端程序中只應該使用父類對象而不應當直接使用子類對象,這樣可以實現(xiàn)運行期綁定(動態(tài)多態(tài))。

如果A、B兩個類違反了LSP的設計,通常的做法是創(chuàng)建一個新的抽象類C,作為兩個具體類的超類,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的支持并不好,缺乏向上轉(zhuǎn)型等概念,只能通過一些曲折的方法實現(xiàn)。對于這個原則,這里就不細講了。

下面給出一個緩存的實現(xiàn)接口,用抽象類做基類,遵循LSP實現(xiàn)其設計。

?php
abstract class Cache
{
 /**
  * 設置一個緩存變量
  * @param $key 緩存key
  * @param $value 緩存內(nèi)容
  * @param int $expire 緩存時間(秒)
  * @return boolean 是否緩存成功
  */
 public abstract function set($key, $value, $expire = 60);
 /**
  * 獲取一個已經(jīng)緩存的
  * @param $key 緩存key
  * @return mixed 緩存內(nèi)容
  */
 public abstract function get($key);
 /**
  * 刪除一個已經(jīng)緩存的變量
  * @param $key 緩存key
  * @return boolean 是否刪除成功
  */
 public abstract function del($key);
 /**
  * 刪除全部緩存變量
  * @return boolean 是否刪除成功
  */
 public abstract function delAll();
 /**
  * 檢測是否存在對應的緩存
  * @param $key 緩存key
  * @return boolean 是否存在
  */
 public abstract function has($key);
}

如果現(xiàn)在要求實現(xiàn)文件、memcache、accelerator等各種機制下的緩存,只需要繼承這個抽象類并實現(xiàn)其抽象方法即可。

LSP中代碼的不僅僅是功能,還名手語意。試思考:白馬可以代換馬,而牛同樣作為勞動力,可代換馬否?高跟鞋也是鞋子,男人穿高跟鞋又是否能接受?

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希望本文所述對大家PHP程序設計有所幫助。

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