Java的继承与组合

深碍√TFBOYSˉ_ 2023-10-10 17:48 11阅读 0赞

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。

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### [面向对象的复用技术][Link 1] ###

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。

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### [继承][Link 2] ###

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

![0107b371bb5a7a92ce57e19f6f3a86a5.jpeg][]

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### [组合][Link 3] ###

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

![c08a4facf51a7441fc68f2a6ccfb19c5.jpeg][]

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### [组合与继承的区别和联系][Link 4] ###

> **`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。

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### [如何选择][Link 5] ###

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][Java]》
> 
> 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][]》

[Link 1]: https://hollischuang.github.io/toBeTopJavaer/#/basics/object-oriented/inheritance-composition?id=%E9%9D%A2%E5%90%91%E5%AF%B9%E8%B1%A1%E7%9A%84%E5%A4%8D%E7%94%A8%E6%8A%80%E6%9C%AF
[Link 2]: https://hollischuang.github.io/toBeTopJavaer/#/basics/object-oriented/inheritance-composition?id=%E7%BB%A7%E6%89%BF
[is-a]: https://zh.wikipedia.org/wiki/Is-a
[0107b371bb5a7a92ce57e19f6f3a86a5.jpeg]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/0107b371bb5a7a92ce57e19f6f3a86a5.jpeg
[Link 3]: https://hollischuang.github.io/toBeTopJavaer/#/basics/object-oriented/inheritance-composition?id=%E7%BB%84%E5%90%88
[has-a]: https://en.wikipedia.org/wiki/Has-a
[c08a4facf51a7441fc68f2a6ccfb19c5.jpeg]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c08a4facf51a7441fc68f2a6ccfb19c5.jpeg
[Link 4]: https://hollischuang.github.io/toBeTopJavaer/#/basics/object-oriented/inheritance-composition?id=%E7%BB%84%E5%90%88%E4%B8%8E%E7%BB%A7%E6%89%BF%E7%9A%84%E5%8C%BA%E5%88%AB%E5%92%8C%E8%81%94%E7%B3%BB
[b2a0e8f3cc1841ccad2448094a4f9f10.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/b2a0e8f3cc1841ccad2448094a4f9f10.png
[Link 5]: https://hollischuang.github.io/toBeTopJavaer/#/basics/object-oriented/inheritance-composition?id=%E5%A6%82%E4%BD%95%E9%80%89%E6%8B%A9
[Java]: http://s.click.taobao.com/t?e=m%3D2%26s%3DHzJzud6zOdocQipKwQzePOeEDrYVVa64K7Vc7tFgwiHjf2vlNIV67vo5P8BMUBgoEC56fBbgyn5pS4hLH%2FP02ckKYNRBWOBBey11vvWwHXSniyi5vWXIZhtlrJbLMDAQihpQCXu2JnPFYKQlNeOGCsYMXU3NNCg%2F&pvid=10_125.119.86.125_222_1458652212179
[Effective Java]: http://s.click.taobao.com/t?e=m%3D2%26s%3DwIPn8%2BNPqLwcQipKwQzePOeEDrYVVa64K7Vc7tFgwiHjf2vlNIV67vo5P8BMUBgoUOZr0mLjusdpS4hLH%2FP02ckKYNRBWOBBey11vvWwHXSniyi5vWXIZvgXwmdyquYbNLnO%2BjzYQLqKnzbV%2FMLqnMYMXU3NNCg%2F&pvid=10_125.119.86.125_345_1458652241780