程序设计六大原则之里式代换原则

最新推荐文章于 2025-06-10 08:29:29 发布

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分类专栏：设计模式文章标签：里氏代换原则程序设计设计模式

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本文深入探讨了里式代换原则（LSP），强调了其作为继承复用基石的重要性。详细介绍了LSP的定义、规范和约束，以及其实现开闭原则的关键作用。通过示例代码展示了如何在实际编程中应用LSP。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

里式代换原则（Liskov Substitution Principle,LSP）

定义：

任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现

里氏代换原则是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为

里氏代换原则是对开闭原则的补充，实现开闭原则的关键步骤是抽象化

而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现

里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范

简而言之就是：只要有父类出现的地方，都可以使用子类来替代。而且不会出现任何错误或者异常，但是反过来就不行。子类出现的地方不能用父类来替代

规范和约束：

子类必须实现父类的抽象方法，但不得重写父类的非抽象（已经实现的）方法

子类可以增加自己特有的方法

覆盖或实现父类的方法时输入参数可以被放大（方法的前置条件（方法形参）要比父类输入参数更加宽松。否则会调用到父类的方法）

覆盖或实现父类的方法时返回结果可以被缩小（抽象方法的后置条件（方法的返回值）要比父类更严格。否则会调用到父类的方法）

优点：

代码共享，减少创建类的工作量

提高代码的重用性、可扩展性

降低代码的灵活性，子类必须拥有父类的属性和方法

提高产品代码的开放性

示例：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace LSP.Study
{
   public class Father
    {
        public void Display()
        {
            Console.WriteLine("这是父类");
        } 
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace LSP.Study
{
    public class Children:Father
    {
        public new void Display()
        {
            Console.WriteLine("这是子类");
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace LSP.Study
{
    /// <summary>
    /// 里氏代换原则
    /// </summary>
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Father father = new Father();
            father.Display();
            Children children = new Children();
            children.Display();           
        }
    }
}