组合

组合关系概述

  • 实现类的复用除了继承外,还可以使用组合的方式,把该类当成另一个类的组合成分,从而允许新类直接复用该类的public方法
  • 不管继承还是组合,都允许在新类(对于继承就是子类)中直接复用旧类的方法。
  • 组合是把旧类对象作为新类的成员变量组合起来,用以实现新类的功能,用户看到的是新类的方法,而不能看到被组合对象的方法。因此,通常要在新类里使用private修饰被组合的旧类对象

组合和继承

  • 从类的复用角度看,父类的功能等同于组合中被组合的类,都将自身的方法提供给新类使用;子类和组合关系里的整体类,都可复用原有类的方法,用于实现自身的功能。
  • 继承关系中从多个子类抽象出共有父类的过程,类似于组合关系中多个整体类里提取被组合类的过程;继承关系中从父类派生子类的过程,则类似于组合关系中被组合类组合到整体类的过程。
  • 使用继承实现:
    class Animal {

        private void beat() {

            System.out.println("心脏跳动...");

        }

        public void breath() {

            beat();

            System.out.println("吸一口气,吐一口气,呼吸中...");

        }

    }

    // 继承Animal,直接复用父类的breath()方法

    class Bird extends Animal {

        public void fly() {

            System.out.println("我在天空自在的飞翔...");

        }

    }

    // 继承Animal,直接复用父类的breath()方法

    class Wolf extends Animal {

        public void run() {

            System.out.println("我在陆地上的快速奔跑...");

        }

    }

    public class InheritTest {

        public static void main(String[] args) {

            Bird b = new Bird();

            b.breath();

            b.fly();

            Wolf w = new Wolf();

            w.breath();

            w.run();

        }

    }
  • 上述继承关系也可以使用组合实现:
class Animal {

        private void beat() {

            System.out.println("心脏跳动...");

        }

        public void breath() {

            beat();

            System.out.println("吸一口气,吐一口气,呼吸中...");

        }

    }

    class Bird {

        // 将原来的父类组合到原来的子类,作为子类的一个组合成分

        private Animal a;

        public Bird(Animal a) {

            this.a = a;

        }

        // 重新定义一个自己的breath()方法

        public void breath() {

            // 直接复用Animal提供的breath()方法来实现Bird的breath()方法。

            a.breath();

        }

        public void fly() {

            System.out.println("我在天空自在的飞翔...");

        }

    }

    class Wolf {

        // 将原来的父类组合到原来的子类,作为子类的一个组合成分

        private Animal a;

        public Wolf(Animal a) {

            this.a = a;

        }

        // 重新定义一个自己的breath()方法

        public void breath() {

            // 直接复用Animal提供的breath()方法来实现Wolf的breath()方法。

            a.breath();

        }

        public void run() {

            System.out.println("我在陆地上的快速奔跑...");

        }

    }

    public class CompositeTest {

        public static void main(String[] args) {

            // 此时需要显式创建被组合的对象

            Animal a1 = new Animal();

            Bird b = new Bird(a1);

            b.breath();

            b.fly();

            // 此时需要显式创建被组合的对象

            Animal a2 = new Animal();

            Wolf w = new Wolf(a2);

            w.breath();

            w.run();

        }

    }

何时使用组合或者继承

  • 组合是"有 has-a"关系,继承是"是 is-a"关系。

    • 比如Dog和Animal类应该使用继承关系,因为用一个动物组合成一个狗毫无意义,狗不是由动物组成的,反而狗是动物(is-a关系)
    • 比如Person类和Head类就应该使用组合关系,因为一个人由头组合(has-a关系),而不是头是人。