类之间的关系。继承、组合和聚合

你好！今天我们来仔细看看面向对象编程（OOP）的另一个原则——继承。同时，我们将研究类之间其他类型的关系——组合和聚合。这个主题并不困难：您在之前的讲座中已经多次遇到过继承及其示例。今天主要是巩固一下知识，仔细看看继承机制，再过一遍例子:)所以，我们走吧！

Java中的继承及其好处

您可能还记得，继承是一种允许您基于现有（父）类描述新类的机制。在这种情况下，新类借用了父类的属性和功能。让我们记住之前讲座中继承的例子：

public class Car {

   private String model;
   private int maxSpeed;
   private int yearOfManufacture;

   public Car(String model, int maxSpeed, int yearOfManufacture) {
       this.model = model;
       this.maxSpeed = maxSpeed;
       this.yearOfManufacture = yearOfManufacture;
   }


public void gas() {
       //...gas
   }

public void brake() {
       //...brake
   }
}


public class Truck extends Car {

   public Truck(String model, int maxSpeed, int yearOfManufacture) {
       super(model, maxSpeed, yearOfManufacture);
   }
}



public class Sedan extends Car {
   public Sedan(String model, int maxSpeed, int yearOfManufacture) {
       super(model, maxSpeed, yearOfManufacture);
   }
}

我们有一个特定的程序来处理各种类型的汽车。即使您不是汽车爱好者，您也可能知道世界上有很多类型的相同汽车:)因此，我们将汽车的一般属性分离到一个共同的父类中 - Car。无论类型如何，所有汽车都有什么共同点？任何汽车都有制造年份、型号名称和最高速度。我们将这些属性放入字段model, maxSpeed,中yearOfManufacture。至于行为，任何汽车都可以加速和制动:)我们在方法gas()和中定义这种行为brake()。这给我们带来什么好处呢？首先，减少代码量。当然，我们可以不用父类。但由于每辆车都必须能够加速和制动，因此我们必须gas()在brake()class Truck、 class Sedan、 class F1Car、 classSportcar以及所有其他类别的汽车中创建方法。想象一下在这种情况下我们将编写多少额外的代码。不要忘记 model、maxSpeed 和yearOfManufacture 字段：如果我们放弃父类，我们将在每个机器类中创建它们！类之间的关系。继承、组合和聚合 - 2

当我们有几十个机器类时，重复代码的数量将变得非常严重。将公共字段和方法（也称为“状态”和“行为”）移至父类中将使我们节省大量时间和空间。如果某种类型具有仅该类型独有的属性或方法，并且其他类型的机器不存在，那么这并不重要。它们始终可以在后代类中创建，与所有其他类分开。

public class F1Car extends Car {

   public void pitStop() {

       //...only racing cars make pit stops
   }

   public static void main(String[] args) {

       F1Car formula1Car = new F1Car();
       formula1Car.gas();
       formula1Car.pitStop();
       formula1Car.brake();
   }
}

以一级方程式赛车为例。与他们的“亲戚”不同，他们有一种独特的行为——时不时地停下来。这并不困扰我们。我们已经描述了父类中的一般行为Car，我们可以在类中添加子类的特定行为。类之间的关系。继承、组合和聚合 - 3

这也适用于字段：如果子类具有独特的属性，我们可以在其中平静地声明这些字段而不必担心:)重用代码的能力是继承的主要优点。 对于程序员来说，不要编写不必要的代码非常重要。在工作中你会不止一次遇到这种情况。请记住一件非常重要的事情：Java 中没有多重继承。每个类仅继承自一个类。我们将在以后的讲座中更详细地讨论其原因，但现在请记住。顺便说一下，这就是 Java 与其他一些 OOP 语言的区别。例如，C++ 具有多重继承。通过继承，一切都或多或少变得清晰了——让我们继续前进。

组合和聚合

类和对象可以相互关联。继承描述了“is”（或英语“IS A”）关系。狮子座是一种动物。这种关系可以很容易地使用继承来表达，其中Animal类是父类，Lion类是子类。然而，并不是世界上所有的关系都是这样描述的。例如，键盘肯定以某种方式连接到计算机，但它不是计算机。手以某种方式与人联系在一起，但它们不是人。在这些情况下，它基于不同类型的关系：不是“是”，而是“是一部分”（“HAS A”）。手不是人，但却是人的一部分。键盘不是计算机，但它是计算机的一部分。HAS 关系可以使用组合和聚合机制在代码中进行描述。它们之间的区别在于这些联系的“严格性”。让我们举一个简单的例子：我们有我们的Car——一辆车。每辆车都有发动机。此外，每节车厢内都有乘客。Engine engine字段和之间的根本区别是什么Passenger [] passengers？如果汽车内有乘客А，并不意味着车内不能B载人C。一辆车可容纳多名乘客。此外，如果所有乘客都离开车内，车仍会安静地运行。Car舱位等级和乘客量之间的关系Passenger [] passengers不太严格。这就是所谓的聚合。关于这个主题有一篇很好的文章：类（对象）之间的关系。它提供了聚合的另一个很好的例子。假设我们有一个班级Student代表一个学生，还有一个班级StudentsGroup（一组学生）。学生可以是物理俱乐部、星球大战学生粉丝俱乐部或 KVN 团队的成员。组合是一种更严格的沟通类型。当使用组合时，一个对象不仅是某个对象的一部分，而且不能属于同一类型的另一个对象。最简单的例子是汽车发动机。发动机是汽车的一部分，但不能是另一辆车的一部分。Car正如您所看到的，它们的连接比和的连接严格得多Passengers。类之间的关系。继承、组合和聚合 - 4

TO VIEW ALL COMMENTS OR TO MAKE A COMMENT,
GO TO FULL VERSION