©2020-2024 ioDraw All rights reserved
里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）是面向对象设计的一个重要原则，由 Barbara Liskov 在
1987 年提出。它是针对继承的设计原则，它的核心思想是：继承应该确保父类对象能够在不知道子类对象的情况下，能够正常地运行。
换句话说，LSP 原则要求在任何使用基类对象的地方，都可以使用它的子类对象，而不破坏程序的正确性和可靠性。
LSP 原则的具体表述如下：
*
子类必须完全实现基类的抽象方法。
*
子类可以有自己的个性化实现，但是不能影响父类的行为。
*
子类不能抛出比基类更多或者更宽泛的异常。
*
父类存在的地方，子类也可以存在，反之则不行。
简单来说，LSP 原则要求子类不要破坏父类的行为，而是在保持原有行为的基础上，通过扩展、增加等方式实现特定的个性化需求。
下面通过一个示例来更加详细地解释LSP 原则。
假设有一个基类Person，它有一个方法eat()用于吃饭，然后它有两个子类Student和Teacher，分别增加了study()和teach()
方法。代码如下：
class Person: def eat(self): print("Person eat") class Student(Person): def
study(self): print("Student study") class Teacher(Person): def teach(self):
print("Teacher teach")
现在我们可以用下面的代码来进行测试：
def test_eat(person: Person): person.eat() def test_study(student: Student):
student.study() def test_teach(teacher: Teacher): teacher.teach() if __name__
== '__main__': person = Person() student = Student() teacher = Teacher()
test_eat(person) test_eat(student) test_study(student) # test_study(teacher) #
TypeError: test_study() argument 1 must be Student, not Teacher #
test_teach(student) # TypeError: test_teach() argument 1 must be Teacher, not
Student test_teach(teacher)
这里我们定义了三个测试函数，用于测试吃饭、学习、和教学功能。同时传入不同的对象进行测试，包括父类对象、子类对象和不同子类对象。
在执行结果中，我们可以发现没有任何异常产生，说明代码遵循了LSP原则。
但是如果我们把子类Teacher的teach()方法注释掉，然后执行test_teach(student)
函数，就会有异常抛出。这时候子类Teacher不能替换父类Person，在应用中就违反了LSP原则。
总之，LSP原则是面向对象设计中最基本的原则之一，它保证了代码的可靠性、可维护性和可拓展性，是设计高质量面向对象程序的关键。