里氏代换原则（LSP）

从“开-闭”原则中可看出面向对象设计的重要原则是创建抽象化，并且从抽象化导出具体化。具体化可以给出不同的版本，每一个版本都给出不同的实现。

从抽象化到具体化的导出要使用继承关系和里氏代换原则（Liskove Substitution Principle，常缩写为LSP）。

里氏代换原则的定义：如果对每个类型为t1的对象o1，都有类型为t2的对象o2，使得以t1定义的所有程序p在所有的对象o1都代换成o2时，程序p的行为没有变化，那么类型t2是类型t1的子类型。

一个软件实体可以使用基类的时候，也可以使用其子类。

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，软件单位的功能不会受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也才能够在基类基础上增加新的行为。

反过来不成立。

里氏代换要求凡是基类型使用的地方，子类型一定适用，因此子类型必须具备基类型的全部接口。或者说，子类型的接口必须包括全部的基类型的接口，而且还可能更宽（访问权限可以放大，不可以缩小）。

Java语言编译器对精度检查，但是不能检查准确度（与真实事物的相符合的程度）。

里氏代换原则在设计模式中的体现

策略模式：

如果有一组算法，就将每个算法封装起来，使得它们可以互换。

要互换，就需要将所有的具体策略角色放到一个类型等级结构中，使它们拥有共同的接口。这种互换性依赖的是对里氏代换原则的遵守：

AbstractStrategy s = new ConcreteStrategyA();

客户端依赖于基类类型，而对象的类型是具体策略类。这是具体策略角色可以“即插即用”的关键。

合成模式：

通过树结构描述整体与部分的关系，从而可以将单纯元素与复合元素同等看待。由于单纯元素和复合元素都是抽象元素角色的子类，因此两者都可替代抽象元素出现在任何地方。

代理模式：

代理模式给某个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制对原对象的引用。代理模式能够成立的关键，就在于代理模式与真实主题模式都是抽象主题角色的子类。客户端只知道抽象主题，而代理主题可以替代抽象主题出现在任何需要的地方，而将真实主题隐藏在幕后。

在代码重构的应用：

里氏代换原则讲的是基类与子类的关系。只有当这种关系存在时，里氏代换关系才存在；反之不存在。如果两个具体类A和B之间的关系违反了里氏代换原则的设计，根据具体情况可以在下面的两种重构方案中选择一种：

1）创建一个新的抽象类C，作为两个具体类的超类，将A和B的共同行为移动到C中，从而解决A和B行为不完全一致的问题：

2）从B到A的继承关系改写成委派关系：

从抽象类继承：

应当尽量从抽象类继承，而不从具体类继承。如果两个具体类A和B有继承关系，最简单的修改方案应当是建立一个抽象类C，然后让类A和类B成为抽象类C的子类。

子类应该具备父类所有的行为。

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