背景知识介绍

里氏替换原则是由麻省理工学院计算机科学实验室的Liskov女士，在1987年的OOPSLA大会上发表的一篇文章《Data Abstraction and Hierarchy》里面提出来的，主要阐述了有关继承的一些原则，也就是什么时候应该使用继承，什么时候不应该使用继承，以及其中蕴含的原理。2002年，软件工程大师Robert C.Martin,出版了一本《Agile Software Development Principles Patterns and Parcties》,在文中他把里氏替换原则最终简化为一句话：“Subtypes must be substitutable for their base types”。也就是子类必须能够替换成他们的基类。
继承的优点：
1）提高代码的重用性，之类拥有父类的方法和属性；
2）提高代码的可扩展性，之类可形似于父类，但异于父类，保留自我的特性；
继承的缺点：
1）继承是侵入性的，只要继承就必须拥有父类的所有方法和属性，在一定程度上约束之类，降低了代码的灵活性；
2）增加了耦合，当父类的常量、变量或方法被修改了，需要考虑子类的修改，所以一旦父类有了变动，很可能会造成非常糟糕的结果，要重构大量的代码。

里氏替换原则是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换基类，软件单位的功能不受影响时，即基类随便怎么改动之类都不受此影响，那么基类才能被复用，因为继承带来的侵入性，增加了耦合性，也降低了代码的灵活性，父类修改代码，子类也会受到影响，此时就需要里氏替换原则。

里氏替换原则有如下特点

• 子类必须实现父类的抽象方法，但不得重写（覆盖）父类的非抽象（已实现）方法
• 子类中可以增加自己持有的方法
• 当子类覆盖或实现父类的方法时，方法的前置条件（即方法的形参）要比父类方法的输入参数更宽松
• 当子类的方法实现父类的抽象方法时，方法的后置条件（即方法的返回值）要比父类的更严格