继承与组合

Posted 2021-03-04 qiaoxin11

一、继承（继承强调的是is-a的关系）

一、继承的优点

1）Java语言不支持类的多重继承，也就是说，一个子类做多只能有一个父类 。如果要想实现多重继承，只能通过接口的多重继承来实现。

2）子类只能继承父类的非私有（public、protected）的成员变量和方法。

3）当子类中定义的成员变量与父类中的成员变量重名时，子类中的成员变量会覆盖父类中的成员变量，而不是继承父类中的成员变量。

4）当子类中的方法签名与父类中的方法签名相同（重名）时（前提是个数相同、方法类型相同），子类会覆盖父类中的方法，也不会继承。

二、继承的缺点

(1) 继承破坏封装性

给父类增加了一个方法A，这时子类与父类之间就可能越来越脱离is-a
举个例子：比如，鸟类有羽毛等属性，这里有一个需求是，定义一个有羽毛的鸡类，采用继承的方法很优雅也很方便，直接一个extends 就可以实现，但是如果有一天，这个鸟类添加了一个飞翔的公有方法，此前继承了鸟类的鸡类会自动继承了这个方法，鸡会飞翔？顶多就是矮距离飞跃。此时给鸡飞的方法就是破坏了鸡的封装性，鸡不应该有此方法。此时的鸡已经和有飞翔行为的鸟类之间不是is-a 关系了。

(2) 继承是紧耦合:

继承紧耦合体现在父类变就会影响子类，此时子类如果因此需要修改，重构的难度可能会很高。

(3) 子类对父类的扩展往往会增加系统结构复杂度

继承树深度加深，结构越复杂。

(4) 不支持在运行时指定父类

(5) 子类不能改变父类的接口

二、组合（组合强调的是has-a的关系。）

一、什么是组合

组合是一种较弱的关系,是has-a的关系，给个代码：

1 public class Animal {
2     private void beat(){
3         System.out.println("心脏跳动...");
4     }
5     public void breath(){
6         beat();
7         System.out.println("呼吸中...");
8     }

 1 public class Bird {
 2     //将Animal作为Bird的成员变量
 3     private Animal a;
 4     public Bird(Animal a){
 5         this.a = a;
 6     }
 7     public void breath(){
 8         a.breath();
 9     }
10     public void fly(){
11         System.out.println("我在飞..");
12     }
13  
14     public static void main(String[] args){
15         Animal animal = new Animal();
16         Bird b = new Bird(animal);
17         b.breath();
18         b.fly();
19     }
20 }

二、组合的优点

• 组合不破坏封装，相对于继承
• 组合松耦合，包装类和被包装类彼此独立，不会因为被包装类突然加个方法就使得包装类多了一个方法，包装类视情况包装所需方法。
• 支持动态组合，组合的方式在运行时可以根据条件来选择所组合的类。
• 包装类可以通过包装改变被包装类的接口，比如被包装类是实现了Set接口的，我可以通过包装，让包装类实现Map接口。

三、组合的缺点

• 不能实现多态
• 无法自动获得被包装类的接口，比如被包装类实现了Set接口，包装类并没有自动获得此接口，需要经过包装，才有可能和他一样的接口。

三、什么情况下使用继承，什么情况下使用组合

• 1.如果两个类的关系不是“is-a”的关系，最好就不要用继承；不要为了减少代码或者提高代码的复用性而使用继承，而导致后期代码结构被破坏，造成代码的 可维护性差。一旦父类被修改，就会影响到其继承的子类，从而增加维护难度和成本（需求老是改的话，牵一发而动全身）。
• 2.不要因为实现多态而使用继承，如果class之间没有extends的关系，就可以通过接口与组合的方式来达到相同的目的。设计模式中的策略模式就是对这一点很好的体现，采用接口与组合的方式比采用继承的方式有更好的可拓展性。
• 一切都是为了提高代码的复用性（代码重构的原因），避免代码的臃肿，造成后期可维护性变差造成的成本增加。