java设计原则之里氏替换原则

What 

　　Liskov Substitution Principle（LSP），任何父类出现的地方，子类必定能够出现。

　　Why

　　LSP是OCP原则的规范。OCP原则的关键的是抽象，而继承关系又是抽象的一种具体表现。

　　How

　　当子类不能完整的实现父类父类的方法，那么建议断开父子关系，采用依赖，聚合，组合等关系替代继承。下面是一个经典例子，鸵鸟不是鸟

　　抽象鸟类，这里咱们认为鸟类都会飞，抽象方法是获取飞行速度

abstract class Bird : IFLy
    {
        Wing[] wings;
        public Bird()
        {
            wings = new Wing[2];
        }

        protected abstract double GetFlightSpeed();

        //飞行一段距离所需时间
        public double Fly(double distance)
        {
            return distance / GetFlightSpeed();
        }
    }

燕子类，飞行速度是120

class Swallow : Bird
    {
        protected override double GetFlightSpeed()
        {
            return 120d;
        }
    }

鸵鸟类，鸵鸟不会飞，那么飞行速度是0

class Ostrich : Bird
    {
        protected override double GetFlightSpeed()
        {
            return 0d;
        }
    }

客户端调用

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Bird bird = new Swallow();
            Double distance = 100;
            string time = bird.Fly(distance).ToString();
            Console.WriteLine(time);
            Console.ReadLine();
        }
    }

这样看是没有问题的，可是当换成下列这样的状况

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Bird bird = new Ostrich();
            Double distance = 100;
            string time = bird.Fly(distance).ToString();
            Console.WriteLine(time);
            Console.ReadLine();
        }
    }

这样就是违反了LSP，由于鸵鸟并不能实现全部的鸟类功能，由于它不会飞，因此没有飞行速度，那么未来客户端调用的使用，当成一种鸟类飞行，就会形成不可预知的错误。

　　为何会形成这样的状况，实际上是由于抽象封装的时候出现了问题，从生态学上来讲有翅膀、有羽毛等特色的就是鸟，那么会飞的鸟应该是鸟类的一个分支，因此咱们应该从新划分类的职责范围

abstract class Bird
    {
        Wing[] wings;
        public Bird()
        {
            wings = new Wing[2];
        }
    }

abstract class FlyBird : Bird, IFLy
    {
        protected abstract double GetFlightSpeed();

        public double Fly(double distance)
        {
            return distance / GetFlightSpeed();
        }
    }

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IFLy flyBird = new Swallow();
            Double distance = 100;
            string time = flyBird.Fly(distance).ToString();
            Console.WriteLine(time);
            Console.ReadLine();
        }
    }