1.7.3 里氏替换原则

本质上，里氏替换原则（LSP）指出，如果函数可以使用指向基对象的指针或引用，那么它也可以使用指向其派生对象的指针或引用[2]。这条规则有时会被打破，因为我们在源代码中应用的技术并不总是适用于现实世界的抽象。

一个著名的例子是正方形和矩形。从数学上讲，前者是后者的特例，所以从正方形到矩形存在一种“是”的关系（正方形是矩形）。这将诱使我们创建一个继承自矩形类（Rectangle）的正方形类（Square）。所以，我们最终可能会得到像下面这样的代码：

我们应该如何实现Square类的成员呢？如果我们想遵循LSP，就会让用户对这两个类感到奇怪：如果我们调用setWidth，正方形就不再是正方形了。我们要么不使用正方形（不使用前面的代码），要么同时修改高度（调用setHeight），从而使Square类看起来与Rectangle类的行为不同。

如果代码违反了LSP，则很可能是因为使用了不正确的抽象。在我们的例子中，Square确实不应该继承自Rectangle。更好的方法可能是让Square和Rectangle都实现一个GeometricFigure接口。

既然讨论到了接口，那么我们来接着讨论与接口有关的原则。