里氏代換原則(Liskov Substitution Principle LSP)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本原則之一。

　　里氏代換原則中說，任何基類可以出現(xiàn)的地方，子類一定可以出現(xiàn)。 LSP是繼承復(fù)用的基石，只有當(dāng)衍生類可以替換掉基類，軟件單位的功能不受到影響時，基類才能真正被復(fù)用，而衍生類也能夠在基類的基礎(chǔ)上增加新的行為。

　　里氏代換原則是對“開-閉”原則的補(bǔ)充。實(shí)現(xiàn)“開-閉”原則的關(guān)鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關(guān)系就是抽象化的具體實(shí)現(xiàn)，所以里氏代換原則是對實(shí)現(xiàn)抽象化的具體步驟的規(guī)范。

　　一般而言，違反里氏代換原則的，也違背“開-閉”原則，反過來不一定成立。

　　LSP講的是基類和子類的關(guān)系。只有當(dāng)這種關(guān)系存在時，里氏代換關(guān)系才存在。如果兩個具體的類A，B之間的關(guān)系違反了LSP的設(shè)計(jì)，(假設(shè)是從B到A的繼承關(guān)系)那么根據(jù)具體的情況可以在下面的兩種重構(gòu)方案中選擇一種。

　　-----創(chuàng)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(guān)系改為委派關(guān)系。

　　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。對于長方形的類，如果它的長寬相等，那么它就是一個正方形，因此，長方形類的對象中有一些正方形的對象。對于一個正方形的類，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。

　　eg:

　　長方形類：

　　public class Rectangle{

　　...

　　setWidth(int width){

　　this.width=width;

　　}

　　setHeight(int height){

　　this.height=height

　　}

　　}

　　正方形類：

　　public class Square{

　　...

　　setWidth(int width){

　　this.width=width;

　　this. height=width;

　　}

　　setHeight(int height){

　　this.setWidth(height);

　　}

　　}

　　例子中改變邊長的函數(shù)：

　　public void resize(Rectangle r){

　　while(r.getHeight()<r.getWidth){

　　r.setHeight(r.getWidth+1);

　　}

　　}

　　那么，如果讓正方形當(dāng)做是長方形的子類，會出現(xiàn)什么情況呢？我們讓正方形從長方形繼承，然后在它的內(nèi)部設(shè)置width等于height，這樣，只要width或者height被賦值，那么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(xiàn)在我們假設(shè)有個客戶類，其中有個方法，規(guī)則是這樣的，測試傳入的長方形的寬度是否大于高度，如果滿足就停止下來，否則就增加寬度的值?，F(xiàn)在我們來看，如果傳入的是基類長方形，這個運(yùn)行的很好。根據(jù)LSP，我們把基類替換成它的子類，結(jié)果應(yīng)該也是一樣的，但是因?yàn)檎叫晤惖?span lang=EN-US>width和height會同時賦值，這個方法沒有結(jié)束的時候，條件總是不滿足，也就是說，替換成子類后，程序的行為發(fā)生了變化，它不滿足LSP。

　　那么我們用第一種方案進(jìn)行重構(gòu)，我們構(gòu)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里面，讓長方形和正方形都是它的子類，問題就OK了。對于長方形和正方形，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于不同的子類，LSP也就不會被破壞。

　　在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候，我們盡量從抽象類繼承，而不是從具體類繼承。如果從繼承等級樹來看，所有葉子節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是具體類，而所有的樹枝節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是抽象類或者接口。當(dāng)然這個只是一個一般性的指導(dǎo)原則，使用的時候還要具體情況具體分析。