python - 更好的设计以避免违反 Liskov 替换原则

Question

我遇到了 Liskov 替换原则的问题，我不太确定解决它的最佳方法是什么。
有问题的代码

class BaseModel:
    def run(self, base_model_input: BaseModelInput) -> BaseModelOutput:
        """Throws NotImplemented or @abstractmethod"""
        pass

class SpecificModel(BaseModel):
    def run(self, specific_input: SpecificModelInput) -> SpecificModelOutput:
        # do things...

我很清楚为什么这不是一个很好的代码，为什么它违反了 Liskov 替换原则。我想知道如何更好地设计我的系统来首先避免这个问题。
基本上我有一个 BaseModel充当接口(interface)的类，提供一些方法，如 run扩展类必须实现。但是扩展类也处理特定的输入/输出，它们也是基本输入/输出类的扩展(即 SpecificModelInput 继承自 BaseModelInput 并添加了一些字段和功能，与输出相同)
这里有什么更好的方法？

Answer 1

正如我在评论中所述:如果您真的可以将输入和输出限制为基本输入和基本输出的子类型，那么我认为此模型没有任何问题
如果违反您的意思是在限制输入选项时，子类不能再在基类可以使用的任何地方使用，我会说在这种情况下，您将 Liskov 替换原则作为教条，这应该是非常好的建议。
看，Liskov..principle 是一个很好的指导方针，有点简单，因为它会让你对继承应该是什么有一个很好的感觉。
但在现实世界中，限制输入参数(和属性类型)并不是在所有情况下都需要考虑的问题。无论如何，有一个具体的例子对我们很有用:想想一个抽象的“Vehicle”类，它有一个“board”方法，它允许你登上“Transportables”——以及具体的“Transportables”和一些“Transportable”允许的子类是人、狗、杂货袋、钢琴和大象。如果您的“Vehicle”类是“Ship” - 它可以接受所有这些。如果您的车辆类别是汽车，那么其中一些已经过时了。
这似乎是您的用例。
所以，当然，你在这里违反了原则。大多数地方的解释是“如果你在父类(super class)出现的任何地方替换子类的实例，程序应该不会中断”。
因此，最正确的做法是以任何输入 的方式修改父类(super class)契约。五月或 可能不起作用 ，并允许它引发运行时异常(或返回一个表示错误的对象)，即使输入有效。
每个调用该方法的人都应该处理“不工作”状态——通过上面的例子很容易看出，如果我在不相关的类中有一个方法调用 vehicle.board ，它应该负责看到它不是试图将大象放入车内。如果在所有调用方法的地方都进行了这些检查，则原理成立!
如果设计这对于您拥有的任何任务来说都是过度的，那么在这种情况下，我会说“...实用性胜过纯度”，并且只需设置注释以使静态类型检查器静音。
当然，告诉静态类型检查器是另一回事 - 我认为在评论中链接的答案中指出使用泛型可以做到:How do I annotate the type of a parameter of an abstractmethod, when the parameter can have any type derived from a specific base type?