设计模式之里氏替换原则

里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）是面向对象设计中的一个重要原则。
 
定义：所有引用基类（父类）的地方必须能透明地使用其子类的对象。
 
含义解释：
 
- 子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。也就是说，子类可以实现父类的抽象方法，但不能修改父类已实现方法的行为。
- 子类中重写父类的方法时，方法的前置条件（输入参数）可以被放大但不能被缩小；后置条件（返回值）可以被缩小但不能被放大。
 
好处：
 
- 提高代码的可维护性和可扩展性。当需要扩展功能时，可以通过增加新的子类来实现，而不需要修改已有的代码。
- 增强代码的健壮性。遵循里氏替换原则可以避免因错误地使用继承关系而导致的意外错误。
 
举例：
假设有一个图形绘制的程序，有一个抽象类 Shape 表示图形，有子类 Rectangle （矩形）和 Circle （圆形）。在一个方法中，接受一个 Shape 类型的参数并调用其绘制方法。如果遵循里氏替换原则，那么可以传入 Rectangle 或 Circle 的对象，程序都能正确运行，而不会因为传入不同的子类对象而出现错误。
 
如果违反里氏替换原则，比如在子类中修改了父类已实现方法的行为，可能会导致在使用父类的地方出现意外的结果。例如，在父类 Shape 中有一个计算面积的方法，子类 Rectangle 正确实现了计算矩形面积的方法，但子类 Circle 在计算面积时返回了错误的值，那么在使用 Shape 类型的地方就可能会出现错误的结果。