C#设计模式六大原则之里氏替换原则

里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）

在面向对象的程序设计中，里氏替换原则（Liskov Substitution principle）是对子类型的特别定义。它由芭芭拉·利斯科夫（Barbara Liskov）在1987年在一次会议上名为“数据的抽象与层次”的演说中首先提出。里氏替换原则的内容可以描述为： “派生类（子类）对象可以在程式中代替其基类（超类）对象。”，所有引用基类的地方必须能透明化地使用其子类的对象。多态是一种面向对象的机制（面向对象三大特性之一），它包括静态多态（函数重载）和动态多态（函数覆盖，或者成为动态绑定），通常是指动态多态，即程序在运行时，子类对象的行为（方法）可以覆盖父类对象的行为（方法）。而里氏代换原则(LSP)是一种面向对象设计原则，任何使用父类的地方都可以使用子类对象，使得我们可以针对父类编程，而运行时再确定使用哪个子类对象，从而提高系统的可扩展性和可维护性。在里氏代换原则中，实际上也使用了多态机制，子类对象在覆盖父类对象时，通过多态即可覆盖父类的行为。 子类必须完全实现父类有的方法,如果子类没有父类的某项内容，就断掉继承；子类可以有父类没有的东西，所以子类的出现的地方，不一定能用父类来代替；透明，就是安全，父类的东西换成子类后不影响程序。

例如，

1）反面示例

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            {
                Animal animal = new AnimalBird("鸟");
                animal.Eat();
                animal.Move();
                animal.Fly();
            }
            {
                Animal animal = new AnimalCow("牛");
                animal.Eat();
                animal.Move();
                animal.Fly();//牛能飞这样的设计，继承了不应该用的方法，违背里氏替换原则
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public class Animal
    {
        protected string _Name = null;
        public Animal(string name)
        {
            this._Name = name;
        }
        public void Eat()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 吃东西");
        }
        public void Move()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 走路");
        }
        public void Fly()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 起飞");
        }
    }
    public class AnimalCow : Animal
    {
        public AnimalCow(string name) : base(name)
        {
        }
    }
    public class AnimalBird : Animal
    {
        public AnimalBird(string name) : base(name)
        {
        }
    }
}

 2）里氏替换原则

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            {
                Animal animal = new Bird("鸟");
                animal.Eat();
                animal.Move();
                animal.Fly();
            }
            {
                Animal animal = new Cow("牛");
                animal.Eat();
                animal.Move();
                //animal.Fly();
            }
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public class Animal
    {
        protected string _Name = null;
        public Animal(string name)
        {
            this._Name = name;
        }
        public void Eat()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 吃东西");
        }
        public void Move()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 走路");
        }
    }
    public class Bird : Animal
    {
        public Bird(string name) : base(name)
        {
        }
        public void Fly()
        {
            Console.WriteLine($"{this._Name} 起飞");
        }
    }
    /* //其它鸟可以这样继承
    public class Peacock : Bird
    {
    public Cow(string name) : base(name)
    {
    }
    } */
    public class Cow : Animal
    {
        public Cow(string name) : base(name)
        {
        }
    }
    public class Bird : Animal
    {
        public Bird(string name) : base(name)
        {
        }
    }
}