里氏替换原则在面向对象设计中的作用是什么？请简要阐述。
里氏替换原则（Liskov Substitution Principle，LSP）是面向对象设计的五大原则（SOLID）中的第三个原则。这个原则由美国计算机科学家芭芭拉·利斯科夫（Barbara Liskov）提出，因此得名。
里氏替换原则的核心思想是：“子类必须能够替换其基类（超类）并出现在基类能够出现的任何地方，而不改变原有的属性和行为”。也就是说，任何使用基类的地方，如果替换为子类，程序的行为不应该发生改变。
这个原则的含义是，子类的行为必须与父类的行为保持一致，子类只能扩展父类的行为，但不能改变父类原有的行为。如果不遵守这个原则，那么使用多态特性的地方在运行时就可能出现错误。
举个例子，假设我们有一个Rectangle类（矩形），它有width（宽）和height（高）两个属性，还有一个setHeight方法和一个setWidth方法来设置高和宽。现在我们想要添加一个Square类（正方形）。按照常识，正方形是一种特殊的矩形，因此Square类应该继承Rectangle类。但是，正方形的高和宽是相等的，如果我们调用setHeight方法或setWidth方法来单独设置高或宽，那么Square类的行为就会与Rectangle类的行为不一致。这就违反了里氏替换原则。
遵循里氏替换原则可以带来以下好处：
- 提高代码的可重用性：如果子类的行为与父类保持一致，那么我们就可以在不改变代码的情况下使用子类来替换父类。
- 提高代码的可扩展性：如果我们想要扩展系统的功能，只需要添加新的子类，而不需要修改现有的代码。
- 提高代码的可维护性：由于子类的行为与父类保持一致，因此我们可以更容易地理解和维护代码。
但是，需要注意的是，遵循里氏替换原则可能需要我们更加细致地设计和实现类的继承关系，这可能会增加开发的复杂性。在实际的设计中，我们需要在遵循原则和保持开发效率之间找到一个平衡。