一、什麼是里氏替換原則

只要能使用父類的地方，都可以用子類替換，反之則不然。它包含如下四個方面的含義：

1、子類必須實現父類的抽象方法，但是不能覆蓋父類的非抽象方法

子類如果不實現父類的抽象方法，編譯都通不過，這點沒有問題，關鍵是不能覆蓋父類的非抽象方法。

2、子類可以增加自己特有的方法

子類如果沒有自己特有的方法，跟父類沒啥區別，這點不需要解釋。

3、當子類過載父類的方法時，方法的形參要比父類更寬鬆

如果過載的時候，引數不注意，等同於覆蓋，這點很關鍵。

4、當子類過載父類的方法時，方法的返回值要比父類更嚴格

如果不這樣，程式碼將會編譯出錯。

上面4點，關鍵的是1和3，其他的都容易理解。

二、為什麼要遵守里氏替換原則

確保合理的使用繼承

濫用繼承將會帶來嚴重後果。繼承是為了程式碼的複用，有優點也有缺點，優點是提高了程式碼的可複用性和可擴充套件性，缺點是打破了程式碼的封裝性，使子類和父類互相耦合，所以要用里氏替換原則規範繼承的使用，揚長避短。

確保使用繼承的程式碼能夠滿足開閉原則

滿足里氏替換原則的程式碼，一定也滿足開閉原則的要求。

三、如何遵守里氏替換原則

合理的抽象，確定物件關係是“Is-A”，而不是“Has-A”

例如鳥這個物件，從生物學的角度分析，鸚鵡和鴕鳥都是鳥，但是從類的繼承關係看，鸚鵡可以是鳥的子類，但是鴕鳥不能是鳥的子類，因為它不能飛。飛機能飛，但是它也不可能是鳥的子類。Is-A可以是繼承關係，而Has-A只能是組合關係。

子類繼承父類時，可以新增方法，不能覆蓋父類的方法

如果覆蓋父類的方法，可能會帶來錯誤的結果，例如有如下父類：

父類：SuperType

在構造器中呼叫了可被覆蓋的方法，有如下子類去繼承它：

子類：SubType帶覆蓋方法

執行該程式碼的時候，將會報錯，因為父類的構造器方法先於List物件例項化執行，而父類的構造器又呼叫了子類的覆蓋方法，這時候List還未被初始化，所以丟擲了空指標異常。

如果遵守里氏替換原則，將會避免這樣錯誤，同時也要注意：

父類的構造器不能呼叫可被覆蓋的方法

。

當子類過載父類的方法時，方法的形參要比父類更寬鬆，否則過載會變覆蓋

看如下程式碼，子類過載了父類的方法，但是由於過載不當，起到了覆蓋的作用，違背了里氏替換原則：

父類：SuperType

子類：SubType帶過載方法

執行方法

執行的結果是運行了子類的方法，子類並沒有覆蓋父類的方法，只是過載了父類的方法，但是由於子類過載方法的引數ArrayList比父類方法的引數List範圍上要更狹窄，所以起到了覆蓋的作用。這違反了里氏替換原則。