Polymorphie und LSP

[Taso44]

Hallo zusammen,
könnte mir vielleicht jemand erklären was der Unterschied zwischen Polymorphie und dem liskovischen Substitutionsprizip ist?
Habe im Internet mal geguckt, aber das ganze hat mich dann mehr verwirrt als ich schon von vornerein war.

Laut meinem Verständnis heißt es:
Polymorphie: Ein Objekt kann in allen Gestalten seiner Vaterklasse auftreten
Beispiel: Hund h = new Tier();
Und auch LSB heißt genau das selbe. Also das ein Objekt in die Gestalten seiner Oberen Klassen schlüpfen kann.

Danke schon

Grüße

 

[httpdigest]

Polymorphie sagt nur, dass vom Typsystem her, eine Instanz einer Subklasse im Kontext seiner Elternklasse verwendet werden kann.
Es sagt aber nichts über das tatsächlich beobachtbare Verhalten aus.
Ein häufig gerne hergenommenes Anti-Beispiel ist "Ein Quadrat ist ja auch ein Rechteck."
Das ist natürlich falsch, wenn man es so modelliert, dass man Quadrat von Rechteck ableiten lässt, wobei Rechteck aber die (beobachtbaren) Properties "breite" und "höhe" hat, die sich bei einem reinen Rechteck unabhängig voneinander setzen lassen, aber nicht mehr bei einem Quadrat.
Also das beobachtbare Verhalten von Quadrat weicht von dem eines Rechtecks hier ab.

 

[KonradN]

Also das Hund h = new Tier() ist so erst einmal schlicht falsch. Ein Hund ist ein Tier. Also kannst Du überall, wo ein Tier erwartet wird, auch einen Hund hin geben. Du hast es also verdreht.

Und das LSP besagt, dass sich das Verhalten durch abgeleitete Klassen nicht ändern darf. Ein Hund ist ein Tier und muss sich also so, wie ein Tier verhalten. Es darf weiter spezifiziert werden, aber es darf nicht komplett verändert werden.

Sieh das, das eine Klasse vorgibt, als Vertrag an. Dann müssen alle abgeleiteten Klassen diesen Vertrag auch erfüllen.

Und die Formulierung ist auch sonst falsch.

Polymorphie beschreibt sozusagen die Syntax und was möglich ist. Also eben das
Tier tier = new Hund();

Das LSP geht auf die Semantik ein. Wenn Tier ein Verhalte hat, dann muss dies der Hund auch haben (ggf. weiter spezifiziert, aber das Verhalten selbst ist da.)

Konkretes Beispiel:

Ich habe Object in Java. Das gibt vor, dass es ein equals und ein hashcode gibt. Durch die Polymorphie ist sicher gestellt, dass jede abgeleitete Klasse diese Methoden auch hat.

Object besagt aber in der Logik auch: Wenn ein Objekt mit equals true zurück gibt, dann muss der Hashcode gleich sein.
Das ist ein konkretes Verhalten und das sollte.
Da kommt das LSP ins Spiel. Dem Java Compiler und der JVM ist das prinzipiell egal. Aber das ist ein Vertrag, der eingehalten werden sollte. Wenn nicht, schimpft nicht der Compiler sondern derjenige, der den Code sieht.

Das kann man nun noch ausbauen: Diesen Contract erweitere ich. Ich mache eine AbstractEntity. Diese bekommt einen Integer id.
Ich implementiere equals nun so: Wenn eine id null ist, dann ist es nicht gleich ansonsten der Vergleich der ids. Und der Hashcode ist immer 42.
Das ist eine Logik, die die Anforderungen von Object erfüllt und das LSP ist erfüllt.

Wenn jetzt jemand von AbstractEntity etwas ableitet, dass darf er dieses Verhalten wieder nicht ändern. Denn jeder der sieht, das dass ja eine AbstractEntity ist, erwartet ein bestimmtes Verhalten.

Hat das etwas Licht ins Dunkel gebracht?

 

[Taso44]

Hat das etwas Licht ins Dunkel gebracht?

Danke ja etwas schon ich muss mich nochmal da reinarbeiten, aber ich denke das ist eine gute Basis für mich

 

[httpdigest]

Der deutsche Wikipedia-Artikel zum LSP erklärt das Problem eigentlich ziemlich gut: https://de.wikipedia.org/wiki/Liskovsches_Substitutionsprinzip#Das_Problem