Java的继承与组合

news2024/10/6 16:19:32

继承可以帮助实现类的复用。

所以,很多开发人员在要复用代码时会自然的使用类的继承的方式。

但是,遇到想要复用的场景就直接使用继承,这样做是不对的。长期大量的使用继承会给代码带来很高的维护成本。

本文将介绍一种可以帮助复用的新的概念——组合,通过学习组合和继承的概念及区别,并从多方面分析在写代码时如何进行选择。


面向对象的复用技术

复用性是面向对象技术带来的潜在好处之一。如果运用的好的话可以帮助节省开发时间,提升开发效率。但如果被滥用就可能产生难以维护的代码。

作为一门面向对象开发的语言,代码复用是Java引人注意的功能之一。Java代码的复用有继承,组合及代理三种具体表现形式。本文将重点介绍继承复用和组合复用。


继承

继承是类与类或接口与接口间最常见的一种关系;

继承是一种is-a关系。

is-a:表示"是一个"的关系,如狗是一个动物


组合

组合(Composition)体现的是整体与部分、拥有的关系;

即has-a的关系。

has-a:表示"有一个"的关系,如狗有一个尾巴


组合与继承的区别和联系

继承结构中,父类的内部细节对子类是可见的。所以通常也可以说通过继承的代码复用是一种白盒式代码复用。(如果基类的实现发生改变,那么派生类的实现也将随之改变。这样就导致了子类行为的不可预知性;)

组合是通过对现有的对象进行拼装(组合)产生新的、更复杂的功能。因为在对象之间,各自的内部细节是不可见的,所以也说这种方式的代码复用是黑盒式代码复用。(因为组合中一般都定义一个类型,所以在编译期根本不知道具体会调用哪个实现类的方法)

继承,在写代码的时候就要指名具体继承哪个类,所以,在编译期就确定了关系。(从基类继承来的实现是无法在运行期动态改变的,因此降低了应用的灵活性。)

组合,在写代码的时候可以采用面向接口编程。所以,类的组合关系一般在运行期确定。


如何选择

面向对象有一个重要的原则『多用组合、少用继承』或者说『组合优于继承』。

从前面的优缺点对比中也可以看出,组合确实比继承更加灵活,也更有助于代码维护。

所以

建议在同样可行的情况下,优先用组合而不是继承。

因为组合更安全,更简单,更灵活,更高效。

注意,并不是说继承一点用都没有,前面说的是【在同样可行的情况下】。有一些场景还是需要使用继承的,或者是更适合使用继承。

继承要慎用,其使用场合仅限于你确信使用该技术有效的情况。一个判断方法是,问一问自己是否需要从新类向基类进行向上转型。如果是必须的,则继承是必要的。反之则应该好好考虑是否需要继承。《Java编程思想》

只有当子类真正是超类的子类型时,才适合用继承。换句话说,对于两个类A和B,只有当两者之间确实存在is-a关系的时候,类B才应该继承类A。《Effective Java》

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