里氏代換原則

LSP講的是基類和子類的關係。只有當這種關係存在時，里氏代換關係才存在。如果兩個具體的類A，B之間的關係違反了LSP的設計，(假設是從B到A的繼承關係)那麼根據具體的情況可以在下面的兩種重構方案中選擇一種。

-----創建一個新的抽象類C，作為兩個具體類的超類，將A，B的共同行為移動到C中來解決問題。

-----從B到A的繼承關係改為委派關係。

為了說明，我們先用第一種方法來看一個例子，第二種辦法在另外一個原則中說明。我們就看那個著名的長方形和正方形的例子。對於長方形的類，如果它的長寬相等，那麼它就是一個正方形，因此，長方形類的對象中有一些正方形的對象。對於一個正方形的類，它的方法有個setSide和getSide，它不是長方形的子類，和長方形也不會符合LSP。

長方形類：

正方形類：

例子中改變邊長的函數：

那麼，如果讓正方形當做是長方形的子類，會出現什麼情況呢？我們讓正方形從長方形繼承，然後在它的內部設置width等於height，這樣，只要width或者height被賦值，那麼width和height會被同時賦值，這樣就保證了正方形類中，width和height總是相等的。現在我們假設有個客戶類，其中有個方法，規則是這樣的，測試傳入的長方形的寬度是否大於高度，如果滿足就停止下來，否則就增加寬度的值。現在我們來看，如果傳入的是基類長方形，這個運行的很好。根據LSP，我們把基類替換成它的子類，結果應該也是一樣的，但是因為正方形類的width和height會同時賦值，條件總是滿足，這個方法沒有結束的時候，也就是說，替換成子類后，程序的行為發生了變化，它不滿足LSP。

那麼我們用第一種方案進行重構，我們構造一個抽象的四邊形類，把長方形和正方形共同的行為放到這個四邊形類裡面，讓長方形和正方形都是它的子類，問題就OK了。對於長方形和正方形，取width和height是它們共同的行為，但是給width和height賦值，兩者行為不同，因此，這個抽象的四邊形的類只有取值方法，沒有賦值方法。上面的例子中那個方法只會適用於不同的子類，LSP也就不會被破壞。

在進行設計的時候，盡量從抽象類繼承，而不是從具體類繼承。如果從繼承等級樹來看，所有葉子節點應當是具體類，而所有的樹枝節點應當是抽象類或者介面。當然這個只是一個一般性的指導原則，使用的時候還要具體情況具體分析。

簡單的理解為一個軟體實體如果使用的是一個父類，那麼一定適用於其子類，而且它察覺不出父類對象和子類對象的區別。也就是說，軟體裡面，把父類都替換成它的子類，程序的行為沒有變化。