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设计模式---->组合/聚合复用原则

小强斋太
 小强斋太
发布于 2016/11/09 20:05
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合成/聚合复用原则

 

     

一、定义:

合成/聚合复用原则(Composition/AggregationPrinciple CARP),尽量使用合成/聚合,不要使用类继承。即在一个新的对象里面使用一些已有的对象,使之成为新对象的一部分,新对象通过向这些对象的委派达到复用已有功能的目的。就是说要尽量的使用合成和聚合,而不是继承关系达到复用的目的。

二、引入:

如我们所知,在面向对象设计里,不同环境中复用已有设计和实现的基本方法:

  1. 继承。
  2. 合成/聚合。

2.1、继承复用

继承复用通过扩展一个已有对象的实现来得到新的功能,基类明显地捕获共同的属性和方法,而子类通过增加新的属性和方法来扩展超类的实现。继承是类型的复用。

继承复用的优点:

  • 新的实现较为容易,因为超类的大部分功能可通过继承关系自动进入子类;
  • 修改或扩展继承而来的实现较为容易。
继承复用的缺点:
  • 继承复用破坏封装,因为继承将超类的实现细节暴露给子类。“白箱”复用;
  • 如果超类的实现发生改变,那么子类的实现也不得不发生改变。
  • 从超类继承而来的实现是静态的,不可能再运行时间内发生改变,因此没有足够的灵活性。

2.2、合成/聚合复用

合成(Composition,也有翻译成组合)和聚合(Aggregation),都是关联的特殊种类。聚合表示一种弱的“拥有”关系,体现的是A对象可以包含B对象,但B对象不是A对象的一部分;合成(组合)是一种强的“拥有”关系,体现了严格的部分与整体的关系,部分和整体的生命周期是一样的。

由于合成/聚合可以将已有的对象纳入到新对象中,使之成为新对象的一部分,因此新的对象可以调用已有对象的功能,

其优点在于:

  • 新对象存取成分对象的唯一方法是通过成分对象的接口;
  • 成分对象的内部细节对新对象不可见。 “黑箱”复用;
  • 该复用支持封装。
  • 该复用所需的依赖较少。
  • 每一个新的类可将焦点集中在一个任务上。
  • 该复用可在运行时间内动态进行,新对象可动态引用于成分对象类型相同的对象。

 缺点:

  • 通过这种复用建造的系统会有较多的对象需要管理。
  • 为了能将多个不同的对象作为组合块(composition block)来使用,必须仔细地对接口进行定义。

就是说要尽量的使用合成和聚合,而不是继承关系达到复用的目的。其实这里最终要的地方就是区分“has-a”和“is-a”的区别。相对于合成和聚合,继承的缺点在于:父类的方法全部暴露给子类。父类如果发生变化,子类也得发生变化。聚合的复用的时候就对另外的类依赖的比较的少。

三、正确的选择合成/聚合复用和继承

要正确的选择合成/复用和继承,必须透彻地理解里氏替换原则和Coad法则。

Coad法则由Peter Coad提出,总结了一些什么时候使用继承作为复用工具的条件。

Coad法则:只有当以下Coad条件全部被满足时,才应当使用继承关系:

  1. 子类是超类的一个特殊种类,而不是超类的一个角色。区分“Has-A”和“Is-A”。只有“Is-A”关系才符合继承关系,“Has-A”关系应当用聚合来描述。 
  2. 永远不会出现需要将子类换成另外一个类的子类的情况。如果不能肯定将来是否会变成另外一个子类的话,就不要使用继承。 
  3. 子类具有扩展超类的责任,而不是具有置换掉(override)或注销掉(Nullify)超类的责任。如果一个子类需要大量的置换掉超类的行为,那么这个类就不应该是这个超类的子类。 
  4. 只有在分类学角度上有意义时,才可以使用继承。不要从工具类继承。 
错误地使用继承而不是合成/聚合的一个常见原因是错误的把“Has-A”当成了“Is-A”。
“Is-A”代表一个类是另外一个类的一种;
“Has-A”代表一个类是另外一个类的一个角色,而不是另外一个类的特殊种类。 

 

本文转载自:http://www.cnblogs.com/xqzt/archive/2013/04/18/5637103.html

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