有人學(xué)了繼承请敦，認(rèn)為他是面向?qū)ο筇攸c(diǎn)之一镐躲，就在所有能用到繼承的地方使用繼承，而不考慮究竟該不該使用侍筛，無(wú)疑萤皂，這是錯(cuò)誤的。那么匣椰，究竟該如何使用繼承呢裆熙？

java中類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系

大部分的初學(xué)者只知道java中兩個(gè)類(lèi)之間可以是繼承與被繼承的關(guān)系，可是事實(shí)上，類(lèi)之間的關(guān)系大體上存在五種---繼承(實(shí)現(xiàn))入录、依賴(lài)蛤奥、關(guān)聯(lián)、聚合僚稿、組合凡桥。

接下來(lái)，簡(jiǎn)單的分析一下這些關(guān)系贫奠。

繼承(實(shí)現(xiàn))

對(duì)于類(lèi)來(lái)說(shuō)唬血，這種關(guān)系叫做繼承，對(duì)于接口來(lái)說(shuō)唤崭，這種關(guān)系叫做實(shí)現(xiàn)拷恨。繼承上一篇文章已經(jīng)詳細(xì)的講解過(guò)了，至于實(shí)現(xiàn)谢肾，我想大家也都知道是怎么回事腕侄，由于后面要專(zhuān)門(mén)講接口，所以這里就先不說(shuō)了芦疏。繼承是一種“is-a”關(guān)系冕杠。

依賴(lài)

依賴(lài)簡(jiǎn)單的理解，就是一個(gè)類(lèi)A中的方法使用到了另一個(gè)類(lèi)B酸茴。

這種使用關(guān)系是具有偶然性的分预、臨時(shí)性的、非常弱的薪捍，但是B類(lèi)的變化會(huì)影響到A笼痹。

比如說(shuō)，我用筆寫(xiě)字酪穿，首先需要一個(gè)類(lèi)來(lái)代表我自己凳干，然后需要一個(gè)類(lèi)來(lái)代表一支筆，最后被济，‘我’要調(diào)用‘筆’里的方法來(lái)寫(xiě)字救赐，用代碼實(shí)現(xiàn)一下：

public class Pen {
    public void write(){
        System.out.println("use pen to write");
    }
}

public class Me {
    public void write(Pen pen){//這里，pen作為Me類(lèi)方法的參數(shù)
        pen.write();
    }
}

看到這大家都懂了只磷，因?yàn)檫@種代碼你每天都會(huì)寫(xiě)【酰現(xiàn)在你知道了，這就是一種類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系钮追，叫做依賴(lài)预厌。

這種關(guān)系是一種很弱的關(guān)系，但是pen類(lèi)的改變畏陕，有可能會(huì)影響到Me類(lèi)的結(jié)果配乓，比如我把pen類(lèi)write方法的方法體改了，me中再調(diào)用就會(huì)得到不同的結(jié)果。

一般而言犹芹，依賴(lài)關(guān)系在Java中體現(xiàn)為局域變量崎页、方法的形參，或者對(duì)靜態(tài)方法的調(diào)用腰埂。

關(guān)聯(lián)

關(guān)聯(lián)體現(xiàn)的是兩個(gè)類(lèi)飒焦、或者類(lèi)與接口之間語(yǔ)義級(jí)別的一種強(qiáng)依賴(lài)關(guān)系。

這種關(guān)系比依賴(lài)更強(qiáng)屿笼、不存在依賴(lài)關(guān)系的偶然性牺荠、關(guān)系也不是臨時(shí)性的，一般是長(zhǎng)期性的驴一，而且雙方的關(guān)系一般是平等的休雌、關(guān)聯(lián)可以是單向、雙向的肝断。

看下面這段代碼：

// pen 還是上面的pen
public class You {
    private Pen pen; // 讓pen成為you的類(lèi)屬性 
    
    public You(Pen p){
        this.pen = p;
    }
    
    public void write(){
        pen.write();
    }
}

被關(guān)聯(lián)類(lèi)B以類(lèi)屬性的形式出現(xiàn)在關(guān)聯(lián)類(lèi)A中杈曲，或者關(guān)聯(lián)類(lèi)A引用了一個(gè)類(lèi)型為被關(guān)聯(lián)類(lèi)B的全局變量的這種關(guān)系，就叫關(guān)聯(lián)關(guān)系胸懈。

在Java中担扑，關(guān)聯(lián)關(guān)系一般使用成員變量來(lái)實(shí)現(xiàn)。

聚合

聚合是關(guān)聯(lián)關(guān)系的一種特例趣钱，他體現(xiàn)的是整體與部分涌献、擁有的關(guān)系，即has-a的關(guān)系

看下面一段代碼：

public class Family {
    private List<Child> children; //一個(gè)家庭里有許多孩子
    
    // ...
}

在代碼層面首有，聚合和關(guān)聯(lián)關(guān)系是一致的燕垃，只能從語(yǔ)義級(jí)別來(lái)區(qū)分。普通的關(guān)聯(lián)關(guān)系中绞灼，a類(lèi)和b類(lèi)沒(méi)有必然的聯(lián)系利术，而聚合中呈野，需要b類(lèi)是a類(lèi)的一部分低矮，是一種”has-a“的關(guān)系，即 a has-a b; 比如家庭有孩子被冒，屋子里有空調(diào)军掂。

但是，has 不是 must has昨悼，a可以有b蝗锥，也可以沒(méi)有。a是整體率触，b是部分终议，整體與部分之間是可分離的，他們可以具有各自的生命周期，部分可以屬于多個(gè)整體對(duì)象穴张，也可以為多個(gè)整體對(duì)象共享细燎。

不同于關(guān)聯(lián)關(guān)系的平等地位，聚合關(guān)系中兩個(gè)類(lèi)的地位是不平等皂甘。

組合

組合也是關(guān)聯(lián)關(guān)系的一種特例玻驻，他體現(xiàn)的是一種contains-a的關(guān)系，這種關(guān)系比聚合更強(qiáng)偿枕，也稱(chēng)為強(qiáng)聚合璧瞬。

先看一段代碼：

public class Nose {
    private Eye eye = new Eye();  //一個(gè)人有鼻子有眼睛
    private Nose nose = new Nose();
    
    // .... 
}

組合同樣體現(xiàn)整體與部分間的關(guān)系，但此時(shí)整體與部分是不可分的渐夸，整體的生命周期結(jié)束也就意味著部分的生命周期結(jié)束嗤锉。

就像你有鼻子有眼睛，如果你一不小心結(jié)束了生命周期墓塌，鼻子和眼睛的生命周期也會(huì)結(jié)束档冬，而且，鼻子和眼睛不能脫離你單獨(dú)存在桃纯。

只看代碼酷誓，你是無(wú)法區(qū)分關(guān)聯(lián)，聚合和組合的态坦，具體是哪一種關(guān)系盐数，只能從語(yǔ)義級(jí)別來(lái)區(qū)分。

同樣伞梯，組合關(guān)系中玫氢，兩個(gè)類(lèi)額關(guān)系也是不平等的。

組合谜诫，聚合和繼承

依賴(lài)關(guān)系是每一個(gè)java程序都離不開(kāi)的漾峡，所以就不單獨(dú)討論了，普通的關(guān)聯(lián)關(guān)系也沒(méi)有什么特殊的地方喻旷，下面我們重點(diǎn)研究一下組合生逸，聚合和繼承。

聚合與組合

1. 聚合與組合都是一種關(guān)聯(lián)關(guān)系且预，只是額外具有整體-部分的意義槽袄。

2. 部件的生命周期不同

   • 聚合關(guān)系中，整件不會(huì)擁有部件的生命周期锋谐，所以整件刪除時(shí)遍尺，部件不會(huì)被刪除。再者涮拗，多個(gè)整件可以共享同一個(gè)部件乾戏。

   • 組合關(guān)系中迂苛，整件擁有部件的生命周期，所以整件刪除時(shí)鼓择，部件一定會(huì)跟著刪除灾部。而且，多個(gè)整件不可以同時(shí)間共享同一個(gè)部件惯退。

   這個(gè)區(qū)別可以用來(lái)區(qū)分某個(gè)關(guān)聯(lián)關(guān)系到底是組合還是聚合赌髓。兩個(gè)類(lèi)生命周期不同步，則是聚合關(guān)系催跪，生命周期同步就是組合關(guān)系锁蠕。

3. 聚合關(guān)系是【has-a】關(guān)系，組合關(guān)系是【contains-a】關(guān)系懊蒸。

   平時(shí)我們只討論組合和繼承的時(shí)候荣倾，認(rèn)為組合是【has-a 】關(guān)系，而事實(shí)上骑丸，聚合才是真正的【has-a】關(guān)系舌仍，組合是更深層次的【contains-a】關(guān)系。

由于【contains-a】關(guān)系是一種更深的【has-a】關(guān)系通危，所以說(shuō)組合是【has-a】關(guān)系也是正確的铸豁。

組合和繼承

這個(gè)才是本文的重點(diǎn)。

學(xué)過(guò)設(shè)計(jì)模式的都知道菊碟，要“少用繼承节芥，多用組合”，這究竟是為什么呢逆害？

我們先來(lái)看一下組合和繼承各自的優(yōu)缺點(diǎn)：

組合和繼承的優(yōu)缺點(diǎn)

組合

優(yōu)點(diǎn)：

- 不破壞封裝头镊，整體類(lèi)與局部類(lèi)之間松耦合，彼此相對(duì)獨(dú)立
- 具有較好的可擴(kuò)展性
- 支持動(dòng)態(tài)組合魄幕。在運(yùn)行時(shí)相艇，整體對(duì)象可以選擇不同類(lèi)型的局部對(duì)象
- 整體類(lèi)可以對(duì)局部類(lèi)進(jìn)行包裝，封裝局部類(lèi)的接口纯陨，提供新的接口

缺點(diǎn)：

- 整體類(lèi)不能自動(dòng)獲得和局部類(lèi)同樣的接口
- 創(chuàng)建整體類(lèi)的對(duì)象時(shí)坛芽，需要?jiǎng)?chuàng)建所有局部類(lèi)的對(duì)象

缺點(diǎn)分析：

1、整體類(lèi)不能自動(dòng)獲得和局部類(lèi)同樣的接口

如果父類(lèi)的方法子類(lèi)中幾乎都要暴露出去队丝，這時(shí)可能會(huì)覺(jué)得使用組合很不方便靡馁，使用繼承似乎更簡(jiǎn)單方便欲鹏。但從另一個(gè)角度講机久，實(shí)際上也許子類(lèi)中并不需要暴露這些方法，客戶端組合應(yīng)用就可以了赔嚎。所以上邊推薦不要繼承那些不是為了繼承而設(shè)計(jì)的類(lèi)膘盖，一般為了繼承而設(shè)計(jì)的類(lèi)都是抽象類(lèi)胧弛。

2、創(chuàng)建整體類(lèi)的對(duì)象時(shí)侠畔，需要?jiǎng)?chuàng)建所有局部類(lèi)的對(duì)象

這個(gè)可能沒(méi)什么更好的辦法结缚，但在實(shí)際應(yīng)用中并沒(méi)有多出多少代碼。

繼承

優(yōu)點(diǎn)：

- 子類(lèi)能自動(dòng)繼承父類(lèi)的接口
- 創(chuàng)建子類(lèi)的對(duì)象時(shí)软棺，無(wú)須創(chuàng)建父類(lèi)的對(duì)象

缺點(diǎn)：

- 破壞封裝红竭，子類(lèi)與父類(lèi)之間緊密耦合，子類(lèi)依賴(lài)于父類(lèi)的實(shí)現(xiàn)喘落，子類(lèi)缺乏獨(dú)立性
- 支持?jǐn)U展茵宪，但是往往以增加系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度為代價(jià)
- 不支持動(dòng)態(tài)繼承。在運(yùn)行時(shí)瘦棋，子類(lèi)無(wú)法選擇不同的父類(lèi)
- 子類(lèi)不能改變父類(lèi)的接口

缺點(diǎn)分析：

1稀火、為什么繼承破壞封裝性？

這里寫(xiě)圖片描述

鴨子中不想要“飛”的方法赌朋，但因?yàn)槔^承無(wú)法封裝這個(gè)無(wú)用的“飛”方法 凰狞。

2、為什么繼承緊耦合：

這里寫(xiě)圖片描述

當(dāng)作為父類(lèi)的BaseTable中感覺(jué)Insert這個(gè)名字不合適時(shí)沛慢，如果希望將其修改成Create方法赡若，那使用了子類(lèi)對(duì)象Insert方法將會(huì)編譯出錯(cuò)，可能你會(huì)覺(jué)得這改起來(lái)還算容易团甲，因?yàn)橛兄貥?gòu)工具一下子就好了并且編譯錯(cuò)誤改起來(lái)很容易朴上。但如果BaseTable和子類(lèi)在不同的程序集中蚤霞，維護(hù)的人員不同，BaseTable程序集升級(jí)，那本來(lái)能用的代碼忽然不能用了勋桶，這還是很難讓人接受的

3、為什么繼承擴(kuò)展起來(lái)比較復(fù)雜

這里寫(xiě)圖片描述

當(dāng)圖書(shū)和數(shù)碼的算稅方式和數(shù)碼產(chǎn)品一樣時(shí)臼氨，而消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品的算稅方式是另一樣時(shí)，如果采用繼承方案可能會(huì)演變成如下方式：

這樣如果產(chǎn)品繼續(xù)增加集乔，算稅方式繼續(xù)增加，那繼承的層次會(huì)非常復(fù)雜尤溜，而且很難控制，而使用組合就能很好的解決這個(gè)問(wèn)題

4汗唱、繼承不能支持動(dòng)態(tài)繼承

這個(gè)其實(shí)很好理解宫莱，因?yàn)槔^承是編譯期就決定下來(lái)的哩罪，無(wú)法在運(yùn)行時(shí)改變巡验，如3例中，如果用戶需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r選擇計(jì)稅方式碘耳，使用繼承就解決不了显设，而使用組合結(jié)合反射就能很好的解決辛辨。

5、為什么繼承绞蹦，子類(lèi)不能改變父類(lèi)接口

如2中的圖榜旦，子類(lèi)中覺(jué)得Insert方法不合適，希望使用Create方法澡屡，因?yàn)槔^承的原因無(wú)法改變

組合與繼承的區(qū)別和聯(lián)系

• 在繼承結(jié)構(gòu)中咐旧，父類(lèi)的內(nèi)部細(xì)節(jié)對(duì)于子類(lèi)是可見(jiàn)的铣墨。所以我們通常也可以說(shuō)通過(guò)繼承的代碼復(fù)用是一種 白盒式代碼復(fù)用。（如果基類(lèi)的實(shí)現(xiàn)發(fā)生改變伊约，那么派生類(lèi)的實(shí)現(xiàn)也將隨之改變屡律。這樣就導(dǎo)致了子類(lèi)行為的不可預(yù)知性）

• 組合是通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的對(duì)象進(jìn)行拼裝（組合）產(chǎn)生新的、更復(fù)雜的功能搏讶。因?yàn)樵趯?duì)象之間霍殴，各自的內(nèi)部細(xì)節(jié)是不可見(jiàn)的，所以我們也說(shuō)這種方式的代碼復(fù)用是黑盒式代碼復(fù)用 妒蔚。（因?yàn)榻M合中一般都定義一個(gè)類(lèi)型，所以在編譯期根本不知道具體會(huì)調(diào)用哪個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)的方法）

• 繼承在寫(xiě)代碼的時(shí)候就要指名具體繼承哪個(gè)類(lèi)絮蒿，所以叁鉴，在編譯期就確定了關(guān)系佛寿。（從基類(lèi)繼承來(lái)的實(shí)現(xiàn)是無(wú)法在運(yùn)行期動(dòng)態(tài)改變的冀泻，因此降低了應(yīng)用的靈活性。）

• 組合胳施，在寫(xiě)代碼的時(shí)候可以采用面向接口編程肢专。所以，類(lèi)的組合關(guān)系一般在運(yùn)行期確定椿胯。

• 組合(has-a)關(guān)系可以顯式地獲得被包含類(lèi)（繼承中稱(chēng)為父類(lèi)）的對(duì)象剃根，而繼承(is-a)則是隱式地獲得父類(lèi)的對(duì)象狈醉，被包含類(lèi)和父類(lèi)對(duì)應(yīng)，而組合外部類(lèi)和子類(lèi)對(duì)應(yīng)娱两。

• 組合是在組合類(lèi)和被包含類(lèi)之間的一種松耦合關(guān)系金吗，而繼承則是父類(lèi)和子類(lèi)之間的一種緊耦合關(guān)系。

• 當(dāng)選擇使用組合關(guān)系時(shí)旱物，在組合類(lèi)中包含了外部類(lèi)的對(duì)象卫袒，組合類(lèi)可以調(diào)用外部類(lèi)必須的方法夕凝，而使用繼承關(guān)系時(shí)户秤，父類(lèi)的所有方法和變量都被子類(lèi)無(wú)條件繼承逮矛，子類(lèi)不能選擇须鼎。

• 最重要的一點(diǎn)，使用繼承關(guān)系時(shí)汞窗，可以實(shí)現(xiàn)類(lèi)型的回溯赡译，即用父類(lèi)變量引用子類(lèi)對(duì)象，這樣便可以實(shí)現(xiàn)多態(tài)裹唆，而組合沒(méi)有這個(gè)特性综看。

• 還有一點(diǎn)需要注意红碑，如果你確定復(fù)用另外一個(gè)類(lèi)的方法永遠(yuǎn)不需要改變時(shí)，應(yīng)該使用組合羡鸥，因?yàn)榻M合只是簡(jiǎn)單地復(fù)用被包含類(lèi)的接口忠寻，而繼承除了復(fù)用父類(lèi)的接口外奕剃，它甚至還可以覆蓋這些接口，修改父類(lèi)接口的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)柿顶，這個(gè)特性是組合所不具有的操软。

• 從邏輯上看，組合最主要地體現(xiàn)的是一種整體和部分的思想家乘，例如在電腦類(lèi)是由內(nèi)存類(lèi)仁锯，CPU類(lèi)，硬盤(pán)類(lèi)等等組成的涯呻，而繼承則體現(xiàn)的是一種可以回溯的父子關(guān)系腻要，子類(lèi)也是父類(lèi)的一個(gè)對(duì)象涝登。

• 這兩者的區(qū)別主要體現(xiàn)在類(lèi)的抽象階段胀滚，在分析類(lèi)之間的關(guān)系時(shí)就應(yīng)該確定是采用組合還是采用繼承。

• 引用網(wǎng)友的一句很經(jīng)典的話應(yīng)該更能讓大家分清繼承和組合的區(qū)別：組合可以被說(shuō)成“我請(qǐng)了個(gè)老頭在我家里干活” 顷编，繼承則是“我父親在家里幫我干活"剑刑。

**繼承還是組合施掏？ **

首先它們都是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能重用，代碼復(fù)用的最常用的有效的設(shè)計(jì)技巧素挽，都是在設(shè)計(jì)模式中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)狸驳。

很多人都知道面向?qū)ο笾杏幸粋€(gè)比較重要的原則『多用組合耙箍、少用繼承』或者說(shuō)『組合優(yōu)于繼承』。從前面的介紹已經(jīng)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比中也可以看出窗慎，組合確實(shí)比繼承更加靈活，也更有助于代碼維護(hù)峦失。

所以术吗，建議在同樣可行的情況下较屿，優(yōu)先使用組合而不是繼承。因?yàn)榻M合更安全购啄，更簡(jiǎn)單嘱么，更靈活曼振，更高效。

注意映胁，并不是說(shuō)繼承就一點(diǎn)用都沒(méi)有了甲雅，前面說(shuō)的是【在同樣可行的情況下】务荆。有一些場(chǎng)景還是需要使用繼承的，或者是更適合使用繼承娱据。

繼承要慎用盅惜，其使用場(chǎng)合僅限于你確信使用該技術(shù)有效的情況抒寂。一個(gè)判斷方法是，問(wèn)一問(wèn)自己是否需要從新類(lèi)向基類(lèi)進(jìn)行向上轉(zhuǎn)型郊愧。如果是必須的，則繼承是必要的眠寿。反之則應(yīng)該好好考慮是否需要繼承焦蘑。

只有當(dāng)子類(lèi)真正是超類(lèi)的子類(lèi)型時(shí)例嘱，才適合用繼承。換句話說(shuō)奢浑，對(duì)于兩個(gè)類(lèi)A和B间学，只有當(dāng)兩者之間確實(shí)存在 is-a 關(guān)系的時(shí)候低葫，類(lèi)B才應(yīng)該繼承類(lèi)A仍律。

向上轉(zhuǎn)型將會(huì)在下一篇《重新認(rèn)識(shí)Java（五） --- 面向?qū)ο笾鄳B(tài)》中詳細(xì)講解水泉。

總結(jié)

根據(jù)我們前面講的內(nèi)容我們可以發(fā)現(xiàn)繼承的缺點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于優(yōu)點(diǎn)，盡管繼承在學(xué)習(xí)OOP的過(guò)程中得到了大量的強(qiáng)調(diào)钢拧，但并不意味著應(yīng)該盡可能地到處使用它源内。相反份殿，使用它時(shí)要特別慎重。

只有在清楚知道繼承在所有方法中最有效的前提下颂斜，才可考慮它沃疮。 繼承最大的優(yōu)點(diǎn)就是擴(kuò)展簡(jiǎn)單，但大多數(shù)缺點(diǎn)都很致命糯彬，但是因?yàn)檫@個(gè)擴(kuò)展簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)太明顯了撩扒，很多人并不深入思考吨些，所以造成了太多問(wèn)題。

最后泉手，總結(jié)一下：

1斩萌、精心設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)用于被繼承的類(lèi)屏轰，繼承樹(shù)的抽象層應(yīng)該比較穩(wěn)定霎苗，一般不要多于三層。
2内狸、對(duì)于不是專(zhuān)門(mén)用于被繼承的類(lèi)厘擂，禁止其被繼承刽严。
3、優(yōu)先考慮用組合關(guān)系來(lái)提高代碼的可重用性倔既。
4渤涌、子類(lèi)是一種特殊的類(lèi)型把还，而不只是父類(lèi)的一個(gè)角色
5、子類(lèi)擴(kuò)展安皱，而不是覆蓋或者使父類(lèi)的功能失效

沒(méi)錯(cuò)酌伊，寫(xiě)了這么多，就是想說(shuō)： 請(qǐng)慎重使用繼承虹脯，除非你確定非用繼承不可循集！

這篇文章寫(xiě)得比較粗糙蔗草，因?yàn)閷?xiě)文章的時(shí)候一直在拉肚子咒精。。奸例。以后還會(huì)做一些修改，暫時(shí)先這樣湖蜕。如果文中有錯(cuò)誤或者有更好的解釋?zhuān)瑲g迎給我留言宋列。我也只是一個(gè)學(xué)習(xí)的人炼杖，而不是一個(gè)Java大神，所以不保證文章內(nèi)容的正確性~

參考文章：
http://www.cnblogs.com/nuaalfm/archive/2010/04/23/1718453.html
http://xifangyuhui.iteye.com/blog/819498
http://www.tuicool.com/articles/u2uUZjb
http://www.cnblogs.com/jiqing9006/p/5915023.html

本文地址
http://www.reibang.com/p/edca9422b203
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處熙含。
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