java - 对 Liskov 替换原则的合规性进行单元测试是一种好的做法吗？

Question

假设一个名为 Sprinter 的类:

public class Sprinter {

    protected int travelMeters;

    public void run(int seconds) {
        this.travelMeters = 9 * seconds;
    }

    public int getTravelMeters(){
        return travelMeters;
    }
}

还有一个 SprintGenius 类型继承 Sprinter:

class SprintGenius extends Sprinter {

    public void run(int seconds) {
        this.travelMeters = 10 * seconds;
    }
}

逻辑上，必须创建 2 个单元测试类，每种类型一个。

在 Sprinter 单元测试中，我最终会得到:

@Before
public void setUp() {
  Sprinter sprinter = new Sprinter();
}

public void testSprinterShouldRun90metersWithin10Seconds() {
  sprinter.run(10);
  assertEquals(sprinter.getTraveledMeters(),90);
}

在 SprintGenius 单元测试中，我最终会得到:

@Before
public void setUp() {
  Sprinter sprinter = new SprintGenius();
}

public void testSprinterShouldRun100metersWithin10Seconds() {
  sprinter.run(10);
  assertEquals(sprinter.getTraveledMeters(),100);
}

在上面的两个测试中，我都会在 10 秒内测试行进的米数。

显然，这两个测试都是绿色的。

但是，违反里氏替换原则怎么办？

事实上，任何客户端代码都应该期望任何短跑运动员在 9 秒内跑完 10 米。

3 个解决方案(前两个解决方案已向所有团队的开发人员发出规则，并且必须承认并保留，即使不是每个人都很好地掌握 Liskov 的概念)

1) 在 Sprinter 类中，重复每个测试，但这次基于 Sprinter sprinter = new SuperGenius() 并期望 90 米。 => 什么应该失败，这正是我们想要的! => 防止违反 Liskov 原则。

2) 在SprintGenius 类中，始终基于完全相同的期望添加基于基类的每个测试的类似“克隆”。因此，如果您有 2 个不同的测试，我们最终会得到 4 个测试。 2 将 Sprinter 声明为 Sprinter 并 2 将 Sprinter 声明为 SprintGenius。

3) 从不从具体类继承(我想这是你阅读这篇文章的第一 react :))，如果合适的话，更喜欢组合!这样就不会出现这个问题。

基于许多开发人员忽略 Liskov 原则并且经常试图从具体类继承而不是使用另一种更好的方法(如组合或不同的继承层次结构)这一事实，防止违反 Liskov 替换原则的最佳实践是什么？

我不想因为开发人员继承了我编写的类(没有告诉我......)，将它注入(inject)到一个共享的巨大的异构 Sprinter 列表中并面对我说“你好奇怪的行为!”和数小时的调试时间...

我当然不想将我所有的具体类都声明为“final”:)

Answer 1

单元测试是关于特定模块的测试，不能也不应该用于比这更广泛的事情。遵守 Liskov 替换原则是系统范围内的一个更广泛的问题，而不是模块范围内的问题。而且，它不是要在代码中测试的东西。这是一个纯粹的设计问题，与实现无关。我不认为 LSP 可以通过自动工具强制执行。它应该在设计审查期间处理，然后在代码审查期间处理(应该检查是否符合设计)。