Вокруг Liskov Substitution Principle

[deniok]

LSP гласит:

 

Пусть q(t) некоторое свойство, выполняющееся для всех t типа T. Тогда, если S подтип T, то q(s) должно выполняться для всех s типа S.

 

Смысл в том, что при выполнении LSP мы можем подставлять (substitute) объект типа S вместо объекта типа T, при этом никакие свойства программы не будут нарушены, то есть программа останется корректной.

 

Что здесь понимается под свойствами? ИМХО, исключительно инварианты публичного интерфейса. То есть что-то типа

 

Для любых t типа StackOfX и x типа X последовательность операций

t.push(x);

t.pop();

возвращает t в исходное состояние.

 

А вот sizeof(T)=16 – это не свойство в том смысле, в котором оно вводится в LSP. Оно апеллирует к внешним по отношению к публичному интерфейсу вещам. То есть sizeof(S) может быть равно 24. Это к LSP не относится. Тут, вроде, говорят, что sizeof ковариантна по возвращаемому значению.

 

Свойства в LSP-ном смысле на традиционных ООП языках не задаются, а подразумеваются, синтаксиса не хватает. А в Хаскелле (GHC) они могут использоваться для оптимизаций, через rewrite rules

{-# RULES

        "myRule"   forall t x. pop (push t x) = t

 #-}

 

И кто теперь более ООП? :-)

ЗЫ: Вроде нигде не наврал.

Comments

[ivan-gandhi.livejournal.com]

sizeof(T)=16 - это может быть частное наблюдаемое свойство Т, а может оказаться и частью декларируемого интерфейса.

Но в целом идея хороша. А то у меня были проблемы с этим "принципом".

[deni-ok.livejournal.com]

> sizeof(T)=16 - это может быть частное наблюдаемое свойство Т, а может оказаться и частью декларируемого интерфейса.

Вот в том-то и дело, что частью интерфейса - вроде как не может. То есть, что такое 16 - в этой науке неведомо. Поинт в том, что для всех параметров функций интерфейса мы должны выставить квантор общности и написать некоторый закон, который для этого интерфейса (и только для него!) выполняется. То есть скажем для

interface INum {
INum INum::plus(INum a);
INum INum::minus(INum a);
}

есть закон

forall x y : x.plus(y).minus(y) == x

Нельзя при формулировании закона подразумевать существование чего-то кроме самого этого интерфейса. (Ну может быть какие-то другие интерфейсы - в эту сторону не думал).

Хотя возможно это мои домыслы. Посмотрим, что умные люди скажут.

[deni-ok.livejournal.com]

Просмотрел оригинальную статью http://citeseer.ist.psu.edu/liskov94family.html.
Похоже, что я погорячился насчёт

> То есть, что такое 16 - в этой науке неведомо

Тем не менее, если в T объявлено в качестве инварианта, что

forall t : t.someMethod() == 16

то в субтипе S этот инвариант тоже должен сохраняться s.someMethod() должен быть равен 16 и ничему другому.

[rvp74.livejournal.com]

{-# RULES
"myRule" forall t x. pop (push t x) = t
#-}

Ого! А ведь у меня была похожая идея для оптимизатора. Опередели! :)

[deni-ok.livejournal.com]

Используй на здоровье - это же публичный домен.
Могу дать полную и неограниченную лицензию :))
Копирайт можешь не писать (тем более, как я подозреваю, он не мой - слишком уж напрашивающаяся мысль)