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從矩形派生正方形是否違反了Liskov的替代原理?

從矩形派生正方形是否違反了Liskov的替代原理?

慕田峪4524236 2019-12-27 15:18:45
我是設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)原理的新手。它說(shuō)從矩形派生正方形是違反Liskov替代原則的經(jīng)典例子。如果是這樣,正確的設(shè)計(jì)應(yīng)該是什么?
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3 回答

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慕勒3428872

TA貢獻(xiàn)1848條經(jīng)驗(yàn) 獲得超6個(gè)贊

我相信推理是這樣的:


假設(shè)您有一個(gè)接受矩形并調(diào)整其寬度的方法:


public void SetWidth(Rectangle rect, int width)

{

    rect.Width = width;

}

給定一個(gè)矩形,假設(shè)此測(cè)試將通過(guò)將是完全合理的:


Rectangle rect = new Rectangle(50, 20); // width, height


SetWidth(rect, 100);


Assert.AreEqual(20, rect.Height);

...因?yàn)楦木匦蔚膶挾炔粫?huì)影響其高度。


但是,假設(shè)您從Rectangle派生了一個(gè)新的Square類(lèi)。根據(jù)定義,正方形的高度和寬度始終相等。讓我們?cè)僭囈淮卧摐y(cè)試:


Rectangle rect = new Square(20); // both width and height


SetWidth(rect, 100);


Assert.AreEqual(20, rect.Height);

該測(cè)試將失敗,因?yàn)閷⒄叫蔚膶挾仍O(shè)置為100也會(huì)改變其高度。


因此,從矩形派生Square違反了Liskov的替換原理。


“是”規(guī)則在“現(xiàn)實(shí)世界”(正方形絕對(duì)是一種矩形)中很有意義,但在軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域并不總是這樣。


編輯


要回答您的問(wèn)題,正確的設(shè)計(jì)可能應(yīng)該是Rectangle和Square都源自一個(gè)常見(jiàn)的“多邊形”或“形狀”類(lèi),該類(lèi)不執(zhí)行有關(guān)寬度或高度的任何規(guī)則。


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反對(duì) 回復(fù) 2019-12-27
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白豬掌柜的

TA貢獻(xiàn)1893條經(jīng)驗(yàn) 獲得超10個(gè)贊

答案取決于可變性。如果矩形和正方形類(lèi)是不可變的,那么Square它實(shí)際上是的子類(lèi)型,Rectangle從第二個(gè)派生第一是完全可以的。否則,Rectangle而且Square可能都暴露一個(gè)IRectangle沒(méi)有改變者,但是從另一個(gè)派生一個(gè)是錯(cuò)誤的,因?yàn)闊o(wú)論類(lèi)型是正確其他的亞型。


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反對(duì) 回復(fù) 2019-12-27
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