为什么更喜欢组合而不是继承?每种方法都有哪些权衡?什么时候应该选择继承而不是组合?
当前回答
如果你明白其中的区别,那么解释起来就更容易了。
程序代码
这方面的一个例子是不使用类的PHP(尤其是在PHP5之前)。所有逻辑都编码在一组函数中。您可以包含包含助手函数等的其他文件,并通过在函数中传递数据来执行业务逻辑。随着应用程序的增长,这可能很难管理。PHP5试图通过提供更面向对象的设计来解决这一问题。
遗产
这鼓励使用类。继承是OO设计的三大原则之一(继承、多态性、封装)。
class Person {
String Title;
String Name;
Int Age
}
class Employee : Person {
Int Salary;
String Title;
}
这是工作中的继承。员工“是”个人或继承自个人。所有继承关系都是“is-a”关系。Employee还隐藏Person的Title属性,意思是Employee.Title将返回Employees的Title,而不是Person。
作文
组合比继承更受欢迎。简单地说,你应该:
class Person {
String Title;
String Name;
Int Age;
public Person(String title, String name, String age) {
this.Title = title;
this.Name = name;
this.Age = age;
}
}
class Employee {
Int Salary;
private Person person;
public Employee(Person p, Int salary) {
this.person = p;
this.Salary = salary;
}
}
Person johnny = new Person ("Mr.", "John", 25);
Employee john = new Employee (johnny, 50000);
组成通常是“有”或“使用”关系。这里Employee类有一个Person。它不从Person继承,而是将Person对象传递给它,这就是它“有”Person的原因。
继承上的组合
现在,假设您要创建一个管理器类型,这样您就可以:
class Manager : Person, Employee {
...
}
但是,如果Person和Employee都声明了Title,那么这个示例会很好用?经理头衔应该返回“运营经理”还是“先生”?在合成中,这种模糊性得到了更好的处理:
Class Manager {
public string Title;
public Manager(Person p, Employee e)
{
this.Title = e.Title;
}
}
Manager对象由Employee和Person组成。标题行为取自雇员。这种显式组合消除了其他问题中的歧义,您将遇到更少的错误。
其他回答
这条规则完全是无稽之谈。为什么?
原因是,在任何情况下,都可以区分是使用组合还是继承。这取决于对一个问题的回答:“是什么?是什么?”或“有什么?”其他的东西“。
你不能“宁愿”把某样东西变成另一样东西或拥有另一样。严格的逻辑规则适用。
也没有“人为的例子”,因为在任何情况下都可以给出这个问题的答案。
如果你不能回答这个问题,还有其他问题。这包括类的责任重叠,这通常是错误使用接口的结果,较少是通过在不同类中重写相同的代码。
为了避免这种情况,我还建议为类使用与它们的职责完全相似的好名称。
在可以枚举不变量的情况下,子类型更合适,功能更强大,否则使用函数组合实现可扩展性。
这两种方式可以很好地生活在一起,并相互支持。
组合只是将其模块化:您创建类似于父类的接口,创建新对象并将调用委托给它。如果这些对象不需要彼此了解,那么组合是非常安全且易于使用的。这里有很多可能性。
然而,如果父类出于某种原因需要访问“子类”为没有经验的程序员提供的函数,那么它可能看起来是一个使用继承的好地方。父类可以只调用它自己的抽象“foo()”,该抽象被子类覆盖,然后它可以将值赋给抽象基。
这看起来是一个不错的想法,但在许多情况下,只给类一个实现foo()的对象(或者甚至手动设置foo)提供的值)要好于从需要指定foo函数的基类继承新类。
Why?
因为继承是传递信息的一种糟糕方式。
组合在这里有一个真正的优势:关系可以颠倒:“父类”或“抽象工作者”可以聚合实现特定接口的任何特定“子”对象+任何子对象都可以设置在接受其类型的任何其他类型的父类中。而且可以有任意数量的对象,例如MergeSort或QuickSort可以对实现抽象比较接口的任何对象列表进行排序。或者换一种说法:实现“foo()”的任何一组对象和可以使用具有“foo)”的对象的其他一组对象都可以一起玩。
我可以想到使用继承的三个真正原因:
您有许多具有相同接口的类,您希望节省编写它们的时间必须为每个对象使用相同的基类您需要修改私有变量,在任何情况下都不能是公共的
如果这些都是真的,那么可能需要使用继承。
使用原因1没有什么不好的,在对象上有一个坚实的界面是非常好的。这可以使用组合或继承来完成,没有问题——如果这个接口简单且不改变。通常,继承在这里非常有效。
如果原因是第二,那就有点棘手了。你真的只需要使用相同的基类吗?一般来说,仅仅使用相同的基类是不够的,但这可能是框架的一个要求,这是一个无法避免的设计考虑。
然而,如果您想使用私有变量,即案例3,那么您可能会遇到麻烦。如果您认为全局变量不安全,那么应该考虑使用继承来访问私有变量也不安全。请注意,全局变量并不是那么糟糕——数据库本质上是一组全局变量。但如果你能处理,那就很好了。
简而言之,我同意“比起继承,我更喜欢成分”,但对我来说,这听起来常常像“比起可口可乐,我更爱土豆”。有继承的地方,也有合成的地方。你需要了解差异,然后这个问题就会消失。这对我来说真正的意义是“如果你要使用继承——再想想,你很可能需要复合”。
当你想吃的时候,你应该更喜欢土豆而不是可口可乐,当你想喝的时候,应该更喜欢可口可乐而不是土豆。
创建子类不仅仅意味着调用超类方法的便捷方式。当子类在结构上和功能上都是一个超级类时,您应该使用继承,因为它可以用作超级类,并且您将使用它。如果不是这样的话,那不是继承,而是其他东西。合成是指你的对象由另一个组成,或者与它们有某种关系。
所以对我来说,如果有人不知道自己是否需要继承或组成,真正的问题是他不知道自己是想喝酒还是想吃饭。多想想你的问题领域,更好地理解它。
我同意@帕维尔的说法,他说,有地方可以组成,也有地方可以继承。
我认为如果你的答案是肯定的,那么应该使用继承。
您的类是从多态性中受益的结构的一部分吗?例如,如果您有一个Shape类,它声明了一个名为draw()的方法,那么我们显然需要Circle和Square类作为Shape的子类,这样它们的客户端类将依赖于Shape而不是特定的子类。您的类是否需要重用其他类中定义的任何高级交互?如果没有继承,模板方法设计模式将不可能实现。我相信所有可扩展框架都使用这种模式。
然而,如果您的意图纯粹是代码重用,那么组合很可能是更好的设计选择。