Was ist das Liskov-Substitutionsprinzip und wie implementiert man es in C#?

Ein abgeleiteter Typ muss seinen Basistyp vollständig ersetzen können.

Definition:

Wir sollten in der Lage sein, untergeordnete Klassen als übergeordnete Klassen zu behandeln. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass alle abgeleiteten Klassen die Funktionalität ihrer übergeordneten Klasse beibehalten sollten und keine von der übergeordneten Klasse bereitgestellten Funktionen ersetzen können.

Vor Liskov-Ersatz

public class Ellipse {
   public double MajorAxis { get; set; }
   public double MinorAxis { get; set; }

   public virtual void SetMajorAxis(double majorAxis){
      this.MajorAxis = majorAxis;
   }
   public virtual void SetMinorAxis(double minorAxis){
      this.MajorAxis = minorAxis;
   }
   public virtual double Area() {
      return MajorAxis * MinorAxis * Math.PI;
   }
}
public class Circle : Ellipse {
   public override void SetMajorAxis(double majorAxis) {
      base.SetMajorAxis(majorAxis);
      this.MinorAxis = majorAxis; //In a cirle, each axis is identical
   }
}

public class Result {
   public void Method1() {
      Circle circle = new Circle();
      circle.SetMajorAxis(5);
      circle.SetMinorAxis(4);
      var area = circle.Area(); //5*4 = 20, but we expected 5*5 = 25
   }
}

Nach Liskov-Ersatz

internal class Program {
   private static void Main() {
   }
}
public class Ellipse {
   public double MajorAxis { get; set; }
   public double MinorAxis { get; set; }

   public virtual void SetMajorAxis(double majorAxis) {
      MajorAxis = majorAxis;
   }
   public virtual void SetMinorAxis(double minorAxis) {
      MajorAxis = minorAxis;
   }
   public virtual double Area() {
      return MajorAxis * MinorAxis * Math.PI;
   }
}
public class Circle : Ellipse {
   public override void SetMajorAxis(double majorAxis) {
      base.SetMajorAxis(majorAxis);
      this.MinorAxis = majorAxis; //In a cirle, each axis is identical
   }
   public override void SetMinorAxis(double minorAxis) {
      base.SetMinorAxis(minorAxis);
      this.MajorAxis = minorAxis;
   }
   public override double Area() {
      return base.Area();
   }
}

public class Circle1 {
   public double Radius { get; set; }
   public void SetRadius(double radius) {
      this.Radius = radius;
   }
   public double Area() {
      return this.Radius * this.Radius * Math.PI;
   }
}

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