Explicați Liskov Substitution Principle în profunzime.

Question

Accepted Answer

**Liskov Substitution Principle (LSP)** afirmă că obiectele unui subtip trebuie să fie substituibile pentru tipul lor de bază **fără a încălca corectitudinea programului**. Dacă codul funcționează cu o `Base`, trebuie să funcționeze cu orice `Subclass` — aceleași așteptări comportamentale, fără surprize.

## Încălcarea canonică: Square extends Rectangle

```java
class Rectangle {
    protected int w, h;
    void setWidth(int w)  { this.w = w; }
    void setHeight(int h) { this.h = h; }
    int area() { return w * h; }
}

class Square extends Rectangle {       // "a square IS-A rectangle"... seemingly
    void setWidth(int w)  { this.w = w; this.h = w; }   // keep sides equal
    void setHeight(int h) { this.w = h; this.h = h; }
}

void resize(Rectangle r) {
    r.setWidth(5);
    r.setHeight(4);
    assert r.area() == 20;   // holds for Rectangle... FAILS for Square (area=16)
}
```

`Square` *încalcă contractul* pe care apelantele se bazează: setarea lățimii și înălțimii independent. Trece testul "is-a" în limba engleză, dar **încalcă LSP**.

## Ce cere de fapt LSP

```text
A subtype must NOT:
  ✗ strengthen preconditions  (demand more than the base, e.g. reject valid inputs)
  ✗ weaken postconditions     (promise less than the base)
  ✗ break invariants the base guarantees
  ✗ throw new unexpected exceptions for previously valid calls
A subtype MAY:
  ✓ weaken preconditions (accept more)   ✓ strengthen postconditions (promise more)
```

Acesta este **contravarianța intrărilor, covarianța ieșirilor** — nucleul formal al LSP.

## Cum să remediați exemplul

Abandonați moștenirea: `Square` și `Rectangle` sunt ambele `Shape`uri cu o `area()`, dar niciunul nu este celălalt. Modelați comportamentul, nu taxonomia naivă.

## De ce conteaza

LSP este ceea ce face polimorfismul *sigur*: fără el, fiecare verificare `if (x instanceof Square)` se reîntoarce, anulând scopul subtipării.

Remodeleaza proiectarea moștenirii în jurul **contractelor comportamentale**, nu vocabular — motivul real pentru care "favor composition" există este că multe relații is-a încalcă în tăcere LSP.