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一些面向对象的设计法则(1)

Posted on 2006-04-20 23:42  George  阅读(334)  评论(0编辑  收藏  举报

法则1:优先使用(对象)组合,而非(类)继承

[ Favor Composition Over Inheritance ]




  • 组合



    1.(对象)组合是一种通过创建一个组合了其它对象的对象,从而获得新功能的复用方法。

    2.将功能委托给所组合的一个对象,从而获得新功能。

    3.有些时候也称之为"聚合"(aggregation)或"包容"(containment),尽管有些作者对这些术语赋予了专门的含义

    4.例如:

    a.聚合:一个对象拥有另一个对象或对另一个对象负责(即一个对象包含另一个对象或是另一个对象的一部分),并且聚合对象和其所有者具有相同的生命周期。(译者注:即所谓的"同生共死"关系,可参见GOF的Design
    Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software的引言部分。)

    b.包容:一种特殊类型的组合,对于其它对象而言,容器中的被包含对象是不可见的,其它对象仅能通过容器对象来访问被包含对象。(Coad)





  • 5.包含可以通过以下两种方式实现:

    a.根据引用(By reference)

    b.根据值(By value)

    6.C++允许根据值或引用来实现包含。

    7.但是在Java中,一切皆为对象的引用!




  • 组合的优点和缺点






    1.优点:

    a.容器类仅能通过被包含对象的接口来对其进行访问。

    b."黑盒"复用,因为被包含对象的内部细节对外是不可见。

    c.对装性好。

    d.实现上的相互依赖性比较小。(译者注:被包含对象与容器对象之间的依赖关系比较少)

    e.每一个类只专注于一项任务。

    f.通过获取指向其它的具有相同类型的对象引用,可以在运行期间动态地定义(对象的)组合。




    2.缺点:

    a.从而导致系统中的对象过多。

    b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。




  • 继承





    1.(类)继承是一种通过扩展一个已有对象的实现,从而获得新功能的复用方法。

    2.泛化类(超类)可以显式地捕获那些公共的属性和方法。

    3.特殊类(子类)则通过附加属性和方法来进行实现的扩展。





  • 继承的优点和缺点





    1.优点:

    a.容易进行新的实现,因为其大多数可继承而来。

    b.易于修改或扩展那些被复用的实现。

    2.缺点:

    a.破坏了封装性,因为这会将父类的实现细节暴露给子类。

    b. "白盒"复用,因为父类的内部细节对于子类而言通常是可见的。

    c.当父类的实现更改时,子类也不得不会随之更改。

    d.从父类继承来的实现将不能在运行期间进行改变。





  • Coad规则





    仅当下列的所有标准被满足时,方可使用继承:

    a.子类表达了"是一个…的特殊类型",而非"是一个由…所扮演的角色"。

    b子类的一个实例永远不需要转化(transmute)为其它类的一个对象。

    c.子类是对其父类的职责(responsibility)进行扩展,而非重写或废除(nullify)。

    d.子类没有对那些仅作为一个工具类(utility class)的功能进行扩展。

    e.对于一个位于实际的问题域(Problem Domain)的类而言,其子类特指一种角色(role),交易(transaction)或设备(device)。





  • 继承/组合示例1







1."是一个…的特殊类型",而非"是一个由…所扮演的角色"

-->失败。乘客是人所扮演的一种角色。代理人亦然。

2.永远不需要转化

-->失败。随着时间的发展,一个Person的子类实例可能会从Passenger转变成Agent,再到Agent Passenger。

3.扩展,而非重写和废除

-->通过。

4.不要扩展一个工具类

-->通过。

5.在问题域内,特指一种角色,交易或设备

-->失败。Person不是一种角色,交易或设备。






继承并非适用于此处!


使用组合进行挽救!





  • 继承/组合示例2







1."是一个…的特殊类型",而非"是一个由…所扮演的角色"

-->通过。乘客和代理人都是特殊类型的人所扮演的角色。

2.永远不需要转化

-->通过。一个Passenger对象将保持不变;Agent对象亦然。

3.扩展,而非重写和废除

-->通过。

4.不要扩展一个工具类

-->通过。

5.在问题域内,特指一种角色,交易或设备

-->通过。PersonRole是一种类型的角色。




继承适用于此处!




  • 继承/组合示例3







1."是一个…的特殊类型",而非"是一个由…所扮演的角色"

-->通过。预订和购买都是一种特殊类型的交易。

2.永远不需要转化

-->通过。一个Reservation对象将保持不变;Purchase对象亦然。

3.扩展,而非重写和废除

-->通过。

4.不要扩展一个工具类

-->通过。

5.在问题域内,特指一种角色,交易或设备

-->通过。是一种交易。




继承适用于此处!




  • 继承/组合示例4







1."是一个…的特殊类型",而非"是一个由…所扮演的角色"

-->失败。预订不是一种特殊类型的observable。

2.永远不需要转化

-->通过。一个Reservation对象将保持不变。

3.扩展,而非重写和废除

-->通过。

4.不要扩展一个工具类

-->失败。Observable就是一个工具类。

5.在问题域内,特指一种角色,交易或设备

-->不适用。Observable是一个工具类,并非一个问题域的类。。




继承并非适用于此处!




  • 继承/组合总结





    1.组合与继承都是重要的重用方法

    2.在OO开发的早期,继承被过度地使用

    3.随着时间的发展,我们发现优先使用组合可以获得重用性与简单性更佳的设计

    4.当然可以通过继承,以扩充(enlarge)可用的组合类集(the set of composable classes)。

    5.因此组合与继承可以一起工作

    6.但是我们的基本法则是:

    优先使用对象组合,而非(类)继承

    [ Favor Composition Over Inheritance ]





一些面向对象的设计法则:(Bob Tarr 著,outmyth 译)