以下內(nèi)容均來自抖音號【it楠老師教java】的設(shè)計模式課程。

1、原理概述

子類對象（objectofsubtype/derivedclass）能夠替換程序（program）中父類對象（objectofbase/parentclass）出現(xiàn)的任何地方，并且保證原來程序的邏輯行為（behavior）不變及正確性不被破壞。

2、簡單的示例1

// 基類：鳥類

public class Bird {

public void fly () {

System . out . println ( "I can fly" );

} }

// 子類：企鵝類

public class Penguin extends Bird {

// 企鵝不能飛，所以覆蓋了基類的 fly 方法，但這違反了里氏替換原則

public void fly () {

throw new UnsupportedOperationException ( "Penguins can't fly" );

}

}

// 飛行行為接口

public interface Flyable {

void fly ();

}

// 基類：鳥類

public class Bird {

}

// 子類：能飛的鳥類

public class FlyingBird extends Bird implements Flyable {

@Override

public void fly () {

System . out . println ( "I can fly" );

}

}

// 子類：企鵝類，不實現(xiàn) Flyable 接口

public class Penguin extends Bird {

}

這里就該明確那些方法是通用的，哪些方法是部分能用的。

比如通用的方法可以放到class bird里。

public void say(){ System.out.println("我屬于鳥科")}

public void say(){ System.out.println("我又一雙翅膀，盡管不能飛")}

不同的用的方法，可以放到接口里比如有的鳥很小 有的鳥很大

interface? BigBird{ double height()}

interface? SmallBird{ double height()}

上述可能不太準(zhǔn)確，但是核心思想就是抽取公共的方法到類里，抽取特殊的方法到接口里。

再舉個例 比如

class? door{

//核心方法 只要是門 不管你啥樣的 你肯定又面積吧，有價格吧

int price();

int area();

}

但是有的門市防火門 有的是防盜門， 有的是....

interface FangHuo{ void canFangHuo()};

interface FangDao{ void canFangDao()};

3、示例2

我們再來看一個基于數(shù)據(jù)庫操作的案例。假設(shè)我們正在開發(fā)一個支持多種數(shù)據(jù)庫的程序，包括MySQL、PostgreSQL和SQLite。我們可以使用里氏替換原則來設(shè)計合適的類結(jié)構(gòu)，確保代碼的可維護(hù)性和擴展性。 首先，我們定義一個抽象的Database 基類，它包含一些通用的數(shù)據(jù)庫操作方法， 如 connect() 、disconnect() 和 executeQuery() 。這些方法的具體實現(xiàn)將在 子類中完成。

public abstract class Database {

public abstract void connect ();

public abstract void disconnect ();

public abstract void executeQuery ( String query );

}

然后，為每種數(shù)據(jù)庫類型創(chuàng)建一個子類，繼承自 Database 基類。這些子類需要實現(xiàn)基類中定義的抽象方法，并可以添加特定于各自數(shù)據(jù)庫的方法。

這里新手要思考下 為什么用abstract class 怎么不用class 怎么不用interface

不用class，因為我這里還沒有具體到那類數(shù)據(jù)源，其實可以定義個jdbcDatabase ，定義屬性driver，url，user ,password。就是更一部的抽取

不用interface 因為connect close 和query是所有數(shù)據(jù)源都有操作！！！

public class MySQLDatabase extends Database {

@Override

public void connect () {

// 實現(xiàn) MySQL 的連接邏輯

}

@Override

public void disconnect () {

// 實現(xiàn) MySQL 的斷開連接邏輯

}

@Override

public void executeQuery ( String query ) {

// 實現(xiàn) MySQL 的查詢邏輯

}

// 其他針對 MySQL 的特定方法

}

public class PostgreSQLDatabase extends Database {

// 類似地，為 PostgreSQL 實現(xiàn)相應(yīng)的方法

}

public class SQLiteDatabase extends Database {

// 類似地，為 SQLite 實現(xiàn)相應(yīng)的方法

}

?

這樣設(shè)計的好處是，我們可以在不同的數(shù)據(jù)庫類型之間靈活切換，而不需要修改大量代碼。只要這些子類遵循里氏替換原則，我們就可以放心地使用基類的引用來操作不同類型的數(shù)據(jù)庫。例如：?

public class DatabaseClient {

private Database database ;

public DatabaseClient ( Database database ) {

this . database = database ;

}

public void performDatabaseOperations () {

database . connect ();

database . executeQuery ( "SELECT * FROM users" );

database . disconnect ();

}

}

public class Main {

public static void main ( String [] args ) {

// 使用 MySQL 數(shù)據(jù)庫

DatabaseClient client1 = new DatabaseClient ( new MySQLDatabase ());

client1 . performDatabaseOperations ();

// 切換到 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫

DatabaseClient client2 = new DatabaseClient ( new PostgreSQLDatabase ());

client2 . performDatabaseOperations ();

// 切換到 SQLite 數(shù)據(jù)庫

DatabaseClient client3 = new DatabaseClient ( new SQLiteDatabase ());

client3 . performDatabaseOperations ();

}

}

好了，我們稍微總結(jié)一下。雖然從定義描述和代碼實現(xiàn)上來看，多態(tài)和里式替換有點類似，但它們關(guān)注的角度是不一樣的。多態(tài)是面向?qū)ο缶幊痰囊淮筇匦?#xff0c;也是面向?qū)ο缶幊陶Z言的一種語法。它是一種代碼實現(xiàn)的思路。而里式替換是一種設(shè)計原則，是用來指導(dǎo)繼承關(guān)系中子類該如何設(shè)計的，子類的設(shè)計要保證在替換父類的時候，不改變原有程序的邏輯以及不破壞原有程序的正確性。?

1.子類覆蓋或修改了基類的方法

當(dāng)子類覆蓋或修改基類的方法時，可能導(dǎo)致子類無法替換基類的實例而不引起問題。這違反了LSP，會導(dǎo)致代碼變得脆弱和不易維護(hù)。

public class Bird {

public void fly () {

System . out . println ( "I can fly" );

}

}

public class Penguin extends Bird {

@Override

public void fly () {

throw new UnsupportedOperationException ( "Penguins can't fly" );

}

}

?

2、子類違反了基類的約束條件

當(dāng)子類違反了基類中定義的約束條件（如輸入、輸出或異常等），也會違反LSP。

public class Stack {

private int top ;

private int [] elements ;

public Stack ( int size ) {

elements = new int [ size ];

top = - 1 ;

}

public void push ( int value ) {

if ( top >= elements . length - 1 ) {

throw new IllegalStateException ( "Stack is full" );

} elements [ ++ top ] = value ;

}

public int pop () {

if ( top < 0 ) {

throw new IllegalStateException ( "Stack is empty" );

}

return elements [ top -- ];

}

}

// 正數(shù)的棧

public class NonNegativeStack extends Stack {

public NonNegativeStack ( int size ) {

super ( size );

}

@Override

public void push ( int value ) {

if ( value < 0 ) {

throw new IllegalArgumentException ( "Only non-negative values are allowed" );

}

super . push ( value );

}

}

// 正確的寫法

public class NonNegativeStack extends Stack {

public NonNegativeStack ( int size ) {

super ( size );

}

public void pushNonNegative ( int value ) {

if ( value < 0 ) {

throw new IllegalArgumentException ( "Only non-negative values are allowed" );

}

super . push ( value );

}

}

這里感覺給的資料有問題。。。等我看完視頻在說?