抽象方法和开闭原则

Question

假设我有以下人为的代码：

abstract class Root
{
  public abstract void PrintHierarchy();
}

class Level1 : Root
{
  override public void PrintHierarchy()
  {
    Console.WriteLine("Level1 is a child of Root");
  }
}

class Level2 : Level1
{
  override public void PrintHierarchy()
  {
    Console.WriteLine("Level2 is a child of Level1");
    base.PrintHierarchy();
  }
}

如果我只查看 Level2 类，我可以立即看到 Level2.PrintHierarchy 遵循 开放/封闭原则，因为它自己做一些事情，并调用它正在重写的基本方法。

但是，如果我只查看 Level1 类，它似乎违反了 OCP，因为它没有调用 base.PrintHierarchy ——事实上，在 C# 中，编译器禁止它并显示错误“无法调用抽象基成员”。

让 Level1 看起来遵循 OCP 的唯一方法是将 Root.PrintHierarchy 更改为空虚拟方法，但这样我就不能再依赖编译器强制派生类了实现PrintHierarchy。

我在维护代码时遇到的真正问题是看到许多不调用 base.Whatever() 的 override 方法。如果 base.Whatever 是抽象的，那么很好，但如果不是，那么 Whatever 方法可能是被拉入接口的候选方法，而不是具体的可重写方法-- 或者类或方法需要以其他方式重构，但无论哪种方式，它都清楚地表明设计很差。

如果不记住 Root.PrintHierarchy 是抽象的，或者在 Level1.PrintHierarchy 中添加注释，我是否还有其他选项来快速识别一个类是否像 Level1 那样形成 是否违反 OCP？

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评论中有很多很好的讨论，也有一些很好的答案。我很难弄清楚到底要问什么。我认为令我沮丧的是，作为@Jon Hanna 的观点出，有时虚拟方法只是表示“你必须实现我”，而其他时候则意味着“你必须扩展我——如果你无法调用基本版本，你就破坏了我的设计！”但 C# 没有提供任何方法来指示您指的是哪一个，除了抽象或接口显然是“必须实现”的情况。 （除非代码合同中有一些内容，我认为这有点超出了范围）。

但是，如果一种语言确实具有必须实现和必须扩展的装饰器，并且无法禁用它，则可能会给单元测试带来巨大的问题。有这样的语言吗？这听起来很像 design-by-contract，所以如果是的话我也不会感到惊讶以埃菲尔铁塔为例。

最终结果可能是正如@Jordão所说，而且它完全是上下文相关的；但在我仍然接受任何答案之前，我将让讨论继续进行一段时间。

Answer 1

Root 定义如下： Root 对象有一个 PrintHierarchy 方法。它仅定义了有关 PrintHierarchy 方法的内容。

Level1 有一个 PrintHierarchy 方法。它不会停止使用 PrintHierarchy 方法，因此它绝不会违反开放/封闭原则。

现在，更重要的是：将“PrintHierarchy”重命名为“Foo”。 Level2 遵循还是违反开放/封闭原则？

答案是我们没有任何线索，因为我们不知道“Foo”的语义是什么。因此我们不知道是否应该在方法体的其余部分之后、在其余部分之前、在方法体的中间调用base.Foo，或者根本不调用。

1.ToString() 应该返回“System.ObjectSystem.ValueType1”或“1System.ValueTypeSystem.Object”以在打开/关闭时维持此伪装，还是应该将调用分配给 base。在返回“1”之前将 ToString() 转换为未使用的变量？

显然这些都不是。它应该返回尽可能有意义的字符串。它的基类型尽可能返回有意义的字符串，并且扩展它不会从对其基类型的调用中受益。

开放/封闭原则意味着，当我调用 Foo() 时，我期望发生一些 Fooing，并且当我在 Level1 上调用它时，我期望一些 Level1 适当的 Fooing，当我在 Level2 上调用它时，我期望一些 Level2 适当的 Fooing。 Level2 Fooing 是否应该包含一些 Level1 Fooing 也发生取决于 Fooing 是什么。

base 是一个帮助我们扩展类的工具，而不是一个要求。

Answer 2

在没有上下文信息的情况下，您无法仅通过静态查看系统（或类）来确定它是否遵循 OCP。

只有当您知道设计可能有哪些变化时，您才能判断它是否遵循针对这些特定类型的变化的OCP。

没有任何语言结构可以帮助你做到这一点。

一个好的启发式方法是使用某种度量标准，例如 Robert Martin 的不稳定性和抽象性 (pdf) ，或缺乏凝聚力的指标，无法更好地为系统变化做好准备，并有更好的机会遵循 OCP 和 OOD 的所有其他重要原则。

Answer 3

OCP 是关于前置条件和后置条件的：“当你只能用较弱的前置条件替换其前置条件，并用更强的后置条件替换其后置条件时”。
我不认为在重写方法中调用 base 会违反它。