开闭原则与里氏替换原则

发布时间：2020-12-13 22:34:17 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：1.开闭原则是面向对象设计的基本原则之一，是“可复用设计”的基础，它的主要原则是：对扩展开放，对修改关闭；意思就是我们改变一个软件时。应该通过扩展方式来改变软件，而不是修改原有的代码。 2.里氏替换原则里氏替换原则是说，任何基类可以出现的地方

1.开闭原则

是面向对象设计的基本原则之一，是“可复用设计”的基础，它的主要原则是：对扩展开放，对修改关闭；意思就是我们改变一个软件时。应该通过扩展方式来改变软件，而不是修改原有的代码。

2.里氏替换原则

里氏替换原则是说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现（只有当衍生类可以替换基类，软件单位的功能不受到影响，基类才能真正被复用，衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为）。

下面我们通过建一个项目，简单实现一下，假如一个学生养了两只动物，一只狗一只猫，需要进行喂食(过程中导入头文件的操作省略，方法在.h中的声明也省略，请自行添加)

1.需要建立的类有：

根视图MainViewController，负责整体的调用与测试

继承自NSobject的类Animal和继承自Animal类的子类Cat和Dog

继承自NSObject的类Student

2.在Animal类中实现一个方法：

-(void)eat
{
    NSLog(@"动物吃不同的东西");
}

然后在其子类Cat和Dog中重写父类方法:

-(void)eat
{
    [super eat];
    NSLog(@"猫吃鱼");
}

-(void)eat
{
    [super eat];
    NSLog(@"狗吃骨头");
}

当然也要在Cat和Dog的头文件中引入 -( void )eat;不然Cat和Dog实例化的对象无法调用此方法

3.如果不使用开闭和里氏替换，则要在Student类中实现两个喂养方法(导入Cat和Dog的头文件)：

-(void)feedCat:(Cat*)cat
{
    NSLog(@"学生喂猫了");
    [cat eat];
}

-(void)feedDog:(Dog*)dog
{
    NSLog(@"学生喂狗了");
    [dog eat];
}

4.现在在MainViewController中的viewDidLoad中调用是这样的：

Student *stu=[[Student alloc]init];
    Dog *dog=[[Dog alloc]init];
    Cat *cat=[[Cat alloc]init];
    [stu feedCat:cat];
    [stu feedDog:dog];

这种基本实现方式是可以的，也能实现，但是如果学生又喂了一只乌龟，则又需要在Student中添加给乌龟喂食的方法，这种频繁修改源代码的方式不太可取，下面我们用上开闭原则和里氏替换原则,重复3和4的步骤;

3.只需要在Student类中实现一个喂养方法(导入Animal的头文件):

-(void)feed:(Animal*)animal
{
    NSLog(@"学生喂动物了");
    [animal eat];
}

4.在MainViewController中的viewDidLoad中需要这样调用：

Student *stu=[[Student alloc]init];
    Animal *aCat=[[Cat alloc]init];
    Animal *aDog=[[Dog alloc]init];
    [stu feed:aCat];
    [stu feed:aDog];

这样即使学生再喂养N只动物，Student里面的代码也不需要再去修改（满足了上面所说的开闭原则），大大减少了工作量，保持了代码的完整性；

这两行

Animal *aCat=[[Cat alloc]init];
Animal *aDog=[[Dog alloc]init];

就是里氏替换，其本质就是用子类去实例化父类声明的对象（即父类的指针指向子类开辟内存），然后调用子类内部的方法等。

（编辑：李大同）

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