里氏替换原则

指父类引用指向子类实例
案例：
需求：

• 设计宠物类，猫类，狗类，让猫和狗继承宠物类；
• 在宠物类中定义sound方法，表示宠物的叫声，但是叫声不能用具体的行为；
• 猫和狗重写父类的sound方法，以实现具体的叫声。
  代码：

class Pet {//宠物
    public void sound() throws RuntimeException{

    }
}
class Dog extends Pet {//狗

    //方法重写
    @Override
    public void sound() {
        System.out.println("汪汪汪");
    }
}
class Cat extends Pet{//猫
    //方法重写
    @Override
    public void sound() throws RuntimeException{
        System.out.println("喵喵喵");
    }
}

开一个宠物店，创建出要卖的猫和狗。顾客在购买时，需要通过叫声来判断是否要买它。
宠物店：

public class PetShop{//宠物店
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
    }
}

在宠物店中：

Dog dog = new Dog();

这样只能买狗了，买不了猫。所以在new一个猫：

public class PetShop{//宠物店
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        Cat cat = new Cat();
    }
}

顾客在宠物点中买的宠物选择不止有猫和狗，还有其它的宠物，所以需要重构一下

public class PetShop{//宠物店
    public static void main(String[] args) {
        Pet pet = null;
        pet = new Dog();//先看看狗,让狗叫一声
    }
}

用pet引用调用sound方法

public static void main(String[] args) {
        Pet pet = null;
        pet = new Dog();//先看看狗,让狗叫一声
        pet.sound();//pet调用sound，让宠物叫，实际上调用的是Dog的sound方法
    }

运行结果：
汪汪汪
结果分析：

• 父类引用pet赋值时，赋的是子类对象Dog的实例。pet=new Dog();
• pet=new Dog();这行代码 = 的右侧 new 的是子类的实例，而 = 的左侧是父类的引用。这种情况就称为：父类引用指向子类实例。
  当父类引用指向子类实例时，父类引用可以调用子类的方法，例如pet可以调用Dog的sound方法。调用猫的也是一样。
  父类引用调用子类实例的结论：
• 父类引用可以代表任何其子类对象；
• 父类引用指向哪个子类对象，调用的方法就是哪个子类的方法。例如：

Pet pet = new Dog();
pet.sound(); //调用Dog的sound方法
pet = new Cat();
pet.sound(); //调用Cat的sound方法

• 父类引用指向子类对象其实是增强了父类的功能。
  需求变化：
  猫除了会叫，还会爬树。因此需要在猫类中添加上树的方法。

class Cat extends Pet{//猫
    //方法重写
    @Override
    public void sound() throws RuntimeException{
        System.out.println("喵喵喵");
    }
    //爬树:新添加的方法
    public void climb(){
        System.out.println("猫在爬树......");
    }
}

顾客想要看猫爬树，看pet 是否可以调用climb方法，如：

 public static void main(String[] args) {
        Pet pet = null;
        pet = new Dog();
        pet.sound();

        pet = new Cat();
        pet.sound();
//        pet.climb();//报错
    }

代码报错
分析：
因为父类引用调用子类方法时，必须知道子类有哪些方法，知道的才能调用，否则不能调用。
子类Cat新增的climb（）方法父类并不知道，但是父类一定知道子类从父类继承的方法。
所以父类引用只能调用子类与父类保持继承关系的方法。
特殊情况（子类引用指向父类实例）：

public static void main(String[] args) {
        pet pet = null;
        Dog dog = pet;//报错： 子类引用dog指向父类实例
    }

说明：

• 当子类引用指向父类实例时，子类会丢失数据，因此不允许转换。
• 如果非要转，就需要强转，认可丢失的数据。

Dog dog=(Dog)pet;

里氏替换是指用子类实例替换父类实例

Pet pet = new Pet();
Pet pet = new Dog();

里氏替换原则中的调用规则：

• 子类赋给父类（父类引用指向子类实例），允许；
• 父类赋给子类（子类引用指向父类实例），强转；
• 父类引用只能调用子类从父类继承的方法；
• 当子类重写父类方法后，父类引用调用的是子类重写的方法，否则调用子类从父类继承的方法。