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合成與繼承抉择指南:is-a 與 has-a 的架構思維

     編輯:Java 相關知識

核心差異:介面與實作的取捨

合成與繼承都能將子物件置入新類別,但選擇標準在於:是否需要暴露既有類別的介面。

  • 選擇合成:想利用既有類別功能,但不想暴露其介面。在新類別內嵌入 private 物件,僅透過自定義介面使用其功能。
  • 選擇繼承:需要表達「is-a」(是一種)關係,衍生類別屬於基底類別的一種型別,將使用基底類別的介面並加以擴充或修改。

合成實例:汽車組裝

//: Car.java
// Composition with public objects
class Engine { public void start() {} public void rev() {} public void stop() {} }
class Wheel { public void inflate(int psi) {} }
class Window { public void rollup() {} public void rolldown() {} }
class Door { public Window window = new Window(); public void open() {} public void close() {} }

public class Car {
    public Engine engine = new Engine();
    public Wheel[] wheel = new Wheel[4];
    public Door left = new Door(), right = new Door();
    Car() { for(int i=0;i<4;i++) wheel[i]=new Wheel(); }
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        car.left.window.rollup();
        car.wheel[0].inflate(72);
    }
} ///:~

汽車「包含」引擎、車輪、車門,故障分析時需考慮組裝細節,將成員設為 public 讓用戶端直接操作合成物件,介面更直觀,也降低類別創建者的複雜度。

繼承實例:車輛與汽車

汽車不「包含」車輛,而是「屬於」車輛的一種。這種「is-a」關係必須用繼承表達。程式應專注於建立與操作型別物件,以模型化問題空間。

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