Java数组协变是否违反了Liskov替换原则？

Question

我正在阅读有关Java中数组协变性不好的原因（为什么数组是协变的，而泛型是不变的？）。如果Dog是Animal的子类型，则Dog[]是Animal[]的子类型。这是一个问题，因为可以做出以下事情：

Animal[] animals = new Dog[1];
animals[0] = new Cat();

这与泛型不同，泛型被实现得“正确”。 List<Dog> 不是 List<Animal> 的子类型。

我试图理解为什么这是不好的，并刚刚了解了 LSP。它是否以任何方式违反了 LSP？似乎没有明显的违规行为。

- Lee Kang

Answer 1

它是否以任何方式违反了 LSP（里氏替换原则）？

是的。

似乎没有明显的违规行为。

您提供的示例存在违反行为。以下代码可以正常工作：

Animal[] animals = new Animal[1];
animals[0] = new Cat();

但如果现在用其子类型 Dog[] 替换 Animal[]，那么代码就不再工作（也就是说，在以前没有引起异常的情况下，现在会引发异常）。因此，类型 Dog[] 不能被用在可以使用其超类型 Animal[] 的任何地方，这违反了LSP原则。

用LSP的措辞来说，如果我们考虑属性“new Cat() 可以分配为元素”，则类型 Animal[] 满足该属性，但其子类型 Dog[] 不满足。

- sepp2k