使用超类类型作为子类实例

我知道这个问题已经被问了很多次，但在我看来，通常的答案远不能令人满意。

给定以下类层次结构：

class SuperClass{}
class SubClass extends SuperClass{}

为什么人们使用这种模式来实例化子类：

SuperClass instance = new SubClass();

而不是这个：

SubClass instance = new SubClass();

现在，我看到的通常答案是这是为了发送instance作为需要 SuperClass 实例的方法的参数，如下所示：

void aFunction(SuperClass param){}

//somewhere else in the code...
...
aFunction(instance);
...

但我可以将 SubClass 的实例发送到 aFunction，无论保存它的变量类型如何！这意味着以下代码将编译并运行而不会出现错误（假设之前提供了 aFunction 的定义）：

SubClass instance = new SubClass();
aFunction(instance);

事实上，据我所知，变量类型在运行时毫无意义。它们仅由编译器使用！

将变量定义为 SuperClass 的另一个可能原因是，如果它有几个不同的子类，并且该变量应该在运行时将其引用切换到其中的几个子类，但我只在类中看到这种情况（不是 super，不是 sub。只是上课）。绝对不足以需要一般模式......

这种类型编码的主要论点是因为里氏替换原则，其中指出如果X是类型的子类型T，那么任何实例T应该可以换成X.

这样做的好处很简单。假设我们有一个具有属性文件的程序，如下所示：

mode="Run"

你的程序看起来像这样：

public void Program
{
    public Mode mode;

    public static void main(String[] args)
    {
        mode = Config.getMode();
        mode.run();
    }
}

简而言之，该程序将使用配置文件来定义该程序启动的模式。Config class, getMode()可能看起来像这样：

public Mode getMode()
{
    String type = getProperty("mode"); // Now equals "Run" in our example.

    switch(type)
    {
       case "Run": return new RunMode();
       case "Halt": return new HaltMode();  
    }
}

为什么这行不通？

现在，因为您有类型的引用Mode，您只需更改程序的值即可完全更改程序的功能mode财产。如果你有public RunMode mode，您将无法使用此类功能。

为什么这是一件好事

这种模式非常流行，因为它开放了程序的可扩展性。这意味着，如果作者希望实现此类功能，则可以通过最少的更改来实现此类所需的功能。我的意思是，来吧。您更改配置文件中的一个单词并完全改变程序流程，而无需编辑一行代码。这是可取的。