系列文章目录

软件设计原则之单一职责原则、开闭原则
软件设计原则之里氏替换原则、依赖倒置原则
软件设计原则之接口隔离原则、合成复用原则、迪米特原则

文章目录

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一、里氏替换原则
- 什么是里氏替换原则（What）
- 为什么使用里氏替换原则（Why）
- 如何使用里氏替换原则（How）
二、依赖倒置原则
- 什么是依赖倒置原则（What）
- 为什么使用依赖倒置原则（Why）
- 如何使用依赖倒置原则（How）

一、里氏替换原则

什么是里氏替换原则（What）

里氏替换原则（可替换原则），LSP，Liskov Substitution Principle
里氏代换原则是由 Barbara Liskov 教授和 Jeannette Wing 教授于1994年提出，因而得名Liskov Substitution Principle。
定义：所有引用基类（父类）的地方必须能透明地使用其子类的对象。

Barbara Liskov 是美国计算机科学家，2008年图灵奖得主，2004年约翰·冯诺依曼奖得主，美国工程院院士，美国艺术与科学院院士，美国计算机协会会士，麻省理工学院电子电气与计算机科学系教授，她是美国第一位计算机科学女博士。

为什么使用里氏替换原则（Why）

约束继承泛滥，阐述了什么时候该用继承，什么时候不应该用继承，反应了基类与子类之间的关系，是开闭原则的一种体现。
加强程序的健壮性，降低系统的出错率。类的扩展不会给原类造成影响，降低了代码出错的范围和系统出错的概率。
提高代码的重用性，代码变更时可以做到非常好的兼容性，提高程序的可维护性、可扩展性，降低需求变更时引入的风险。

如何使用里氏替换原则（How）

里氏代换原则是实现开闭原则的重要方式之一。

用基类定义对象
由于使用基类对象的地方都可以使用子类对象，因此在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义，而在运行时再确定其子类类型，用子类对象来替换父类对象。
将基类设计为抽象类或者接口
在运用里氏代换原则时，应该将父类设计为抽象类或者接口，让子类继承父类或实现父接口，并实现在父类中声明的方法。程序运行时，子类实例替换父类实例，可以很方便地扩展系统的功能，无须修改原有子类的代码，增加新的功能可以通过增加一个新的子类来实现。

注意事项
子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。需要遵守如下要求：

子类中可以增加自己特有的方法。
子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法。—— 编译器不会报错（以java为例）
当子类的方法重载父类的方法时，方法的输入参数要比父类方法的输入参数更宽松或相等。 —— 编译器不会报错（以java为例）
当子类的方法实现父类的方法时(重写/重载或实现抽象方法)方法的返回值要比父类的返回值更严格或相等。 —— 编译器会做检查并报错（以java为例）

注意避免如下情况：

禁止在实际编码中，使用强制转换把父类强转换为子类
谨慎对父类的非抽象方法的重定义（慎用，但不禁止，如果有正当理由，可以这么做）
一个方式，父类既然已经有了实现，子类再去重定义改方法，本质上，就是改变了父类原有的功能

思考：Objective-C支持重写吗？支持重载吗？

二、依赖倒置原则

什么是依赖倒置原则（What）

依赖倒置原则，DIP，Dependence Inversion Principle
定义：高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象
定义补充1：抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
定义补充2：针对接口编程，不要针对实现编程

为什么使用依赖倒置原则（Why）

如果说开闭原则是面向对象设计的目标的话，那么依赖倒转原则就是面向对象设计的主要实现机制之一，它是系统抽象化的具体实现——

在引入抽象层后，系统将具有很好的灵活性。在程序中尽量使用抽象层进行编程，而将具体类写在配置文件中。这样一来，如果系统行为发生变化，只需要对抽象层进行扩展，并修改配置文件，而无须修改原有系统的源代码，就能扩展系统的功能，满足开闭原则的要求。

依赖倒置原则可以减少类间的耦合性、提高系统稳定性，提高代码可读性和可维护性，可降低修改程序所造成的风险。

如何使用依赖倒置原则（How）

在程序代码中传递参数时或在关联关系中，尽量引用层次高的抽象层类
即使用接口和抽象类进行变量类型声明、参数类型声明、方法返回类型声明，以及数据类型的转换等，而不要用具体类来做这些事情。
一个具体类应当只实现接口或抽象类中声明过的方法，而不要给出多余的方法，否则将无法调用到在子类中增加的新方法。

从UML图来理解
依赖倒置原则，就是把下图中的情况1逐步改造为情况3 。

在 MVP / MVVM 模式中的实践
在 MVP/MVVM 模式中，P/VM 和 V 的交互，都是通过双向 contract/delegate 来实现的。
这个，contract/delegate 就是「抽象」，而具体的 V类和 Presenter类/ViewModel类，就是「实现」。

参考书籍

[1] 设计模式的艺术作者：刘伟

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