S.O.L.I.D – 3. Zasada podstawienia Liskov (L – Liskov substitution)

SOLID – Zasada podstawienia Liskov – to już trzecia z poznanych przez nas wytycznych. Nazwa tej reguły pochodzi od nazwiska amerykańskiej programistki Barbary Liskov, która razem z Janette Wing sformułowała ją we wspólnej pracy pt. „A Behavioral Notion of Subtyping„. Mówi ona o tym, aby w miejscu klasy bazowej można było zawsze użyć dowolnej klasy pochodnej. Kod powinien poprawnie współpracować z klasą jak i wszystkimi podklasami. Zasadę tę najlepiej wytłumaczyć na przykładzie. Kod w PHP:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
class Weapon
{
     public function hit()
     {
          //use weapon to hit
     }
 
     public function shoot()
     {
          //use weapon to shoot
     }
}
 
class Sword extends Weapon {}
 
class Bow extends Weapon {}

Zobaczmy, że w powyższym kodzie mamy niezgodność – o ile łukiem (klasa Bow) możliwe jest zarówno strzelanie (metoda shoot()) oraz uderzenie (metoda hit()), o tyle dla miecza (klasa Sword) nielogiczne jest użycie metody shoot(). Aby rozwiązać ten problem można posłużyć się użyciem interfejsów lub też użyciem klas pośrednich:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
// na potrzeby przykładu załóżmy, że każdą bronią można w pewien sposób uderzyć
class Weapon
{
     public function hit()
     {
          //use weapon to hit
     }
}
 
class WeaponCanShoot extends Weapon
{
     public function shoot()
     {
          //use weapon to shoot
     }
}
 
class WeaponCantShoot extends Weapon {}
 
class Sword extends WeaponCantShoot {}
 
class Bow extends WeaponCanShoot {}

Teraz nie ma możliwości, aby instancja klasy Sword miała możliwość strzelania, ponieważ poprzez łańcuch dziedziczenia ta metoda jest niedostępna. Dzięki temu unikamy braku logiki i powstania błędu. Ponadto obiekt klasy pochodnej można użyć w miejscu klasy bazowej.
Z pewnością przedstawiony przykład jest dość abstrakcyjny i bardzo prosty. Jednak chodziło tutaj przede wszystkim właśnie o proste i szybkie wytłumaczenie zasady działania omawianej reguły.

Dziękuję za zapoznanie się artykułem dotyczącym pierwszej wytycznej SOLID – Zasada podstawienia Liskov.
Zapraszam do kolejnego artykułu. Pochylimy się nad kolejną wytyczną jaką jest zasada segregacji interfejsów.