面向对象的最佳实践 - 继承 vs 组合 vs 接口
面向对象的最佳实践 - 继承 vs 组合 vs 接口
我想问一个关于如何应对简单面向对象设计问题的问题。我自己对如何处理这种情况有一些想法,但我很想听听Stack Overflow社区的一些建议。如果可以提供相关在线文章的链接,我将不胜感激。我使用的是C#,但问题并不特定于某种编程语言。\n假设我正在编写一个视频店应用程序,其数据库有一个Person
表,其中包含PersonId
、Name
、DateOfBirth
和Address
字段。它还有一个Staff
表,其中有一个指向PersonId
的链接,还有一个Customer
表,也有一个指向PersonId
的链接。\n一个简单的面向对象的方法是说Customer
\"是一个\" Person
,因此创建类可以像这样:\n
class Person { public int PersonId { get; set; } public string Name { get; set; } public DateTime DateOfBirth { get; set; } public string Address { get; set; } } class Customer : Person { public int CustomerId { get; set; } public DateTime JoinedDate { get; set; } } class Staff : Person { public int StaffId { get; set; } public string JobTitle { get; set; } }
\n现在我们可以写一个函数,比如给所有顾客发送电子邮件:\n
static void SendEmailToCustomers(IEnumerableeveryone) { foreach(Person p in everyone) if(p is Customer) SendEmail(p); }
\n这个系统在没有同时是顾客和员工的人的情况下工作得很好。假设我们不希望我们的everyone
列表中有同一个人两次,一次作为Customer
,一次作为Staff
,我们在以下两者之间做出任意选择:\n
class StaffCustomer : Customer { ...
\n和\n
class StaffCustomer : Staff { ...
\n显然,只有第一个选项不会破坏SendEmailToCustomers
函数。\n那么你会怎么做呢? \n
- \n
- 使
Person
类可以选择引用StaffDetails
和CustomerDetails
类? - 创建一个包含
Person
、可选的StaffDetails
和CustomerDetails
的新类? - 将所有内容都变成接口(例如
IPerson
、IStaff
、ICustomer
),并创建实现适当接口的三个类? - 采取完全不同的方法?
\n
\n
\n
\n
在面向对象编程中,我们经常会遇到一个问题:在使用继承、组合和接口时,到底应该选择哪种方式来实现代码的复用和扩展性?这个问题的出现主要是因为在面向对象编程中,我们经常需要在不同的类之间共享代码和功能,而继承、组合和接口是三种常见的实现方式。
继承是一种通过创建一个新的类来继承已有类的属性和方法的方式。通过继承,我们可以在新的类中重用已有类的代码,并且可以通过添加新的属性和方法来扩展功能。然而,继承也有一些问题,比如它会导致类之间的紧密耦合,当父类发生变化时,所有子类也需要进行相应的修改。
组合是一种将已有类作为成员变量添加到新的类中的方式。通过组合,我们可以在新的类中重用已有类的功能,同时可以灵活地组合多个已有类来实现更复杂的功能。相比于继承,组合可以减少类之间的耦合,使代码更加灵活和可维护。然而,组合也有一些问题,比如当需要在多个类中共享同一个已有类的实例时,会导致代码的冗余和复杂性增加。
接口是一种定义了一组方法签名的抽象类型。通过接口,我们可以定义一组规范,来约束实现这个接口的类必须实现哪些方法。通过接口,我们可以实现多态性,使得不同的类可以根据自己的具体实现来调用相同的方法。接口可以提高代码的可扩展性和可维护性,但是使用接口也会增加代码的复杂性,因为需要在每个实现类中实现接口定义的方法。
为了解决这个问题,我们可以采用以下的最佳实践:
1. 尽量使用接口来定义类之间的约束和规范,这样可以提高代码的可扩展性和可维护性。
2. 在实现类时,可以选择使用继承或组合来重用已有类的代码。如果已有类的功能相对简单且不需要灵活的扩展,可以选择继承;如果已有类的功能比较复杂或需要灵活的扩展,可以选择组合。
3. 当需要在多个类中共享同一个已有类的实例时,可以使用依赖注入或单例模式来管理实例的创建和共享。
通过以上的最佳实践,我们可以在面向对象编程中更好地选择和使用继承、组合和接口,从而提高代码的可扩展性和可维护性。无论选择哪种方式,我们都应该根据具体的需求和场景来决定,以使代码更加清晰、简洁和易于理解。
面向对象最佳实践 - 继承 vs 组合 vs 接口
在面向对象的软件设计中,我们经常需要考虑如何组织和管理不同对象之间的关系。在这方面,继承、组合和接口是常见的三种主要方式。然而,选择合适的方式并不总是容易的。本文将讨论继承、组合和接口之间的比较,以及在特定情况下使用Party和Accountability模式的原因和解决方案。
继承是一种将公共属性和方法从一个类传递到另一个类的方式。这种方式可以实现代码的重用,但也存在一些问题。首先,继承关系通常是静态的,一旦定义了继承关系,就很难修改。其次,继承会引入紧耦合的关系,子类的实现依赖于父类的实现。最后,继承可能导致类的层次结构变得复杂和难以理解。
组合是一种将对象组合在一起形成更大的对象的方式。相比于继承,组合具有更大的灵活性和可修改性。通过将对象组合在一起,我们可以更好地管理对象之间的关系,并且可以在运行时动态地修改这些关系。另外,组合也可以减少类的层次结构,使代码更加清晰和可维护。
接口是一种定义对象应该具有的行为和功能的方式。通过接口,我们可以实现多态性,即不同对象可以具有相同的行为。接口也提供了一种松耦合的方式,可以将实现与接口分离,从而实现更好的代码可扩展性和可维护性。
在某些情况下,我们可能需要更灵活和动态地管理对象之间的关系。这就是引入Party和Accountability模式的原因。通过使用Party和Accountability模式,我们可以将Person类与Accountability类关联起来,Person可以拥有多个Accountability,而Accountability可以是Customer或Staff类型。这种方式使得模型更加简单,并且可以在需要时轻松添加更多的关系类型。
继承、组合和接口是面向对象设计中常见的三种关系管理方式。针对特定的需求,我们需要权衡它们的优缺点,并选择合适的方式。此外,引入Party和Accountability模式可以提供更灵活和动态的关系管理方式。通过综合运用这些技术,我们可以设计出更好的面向对象的软件系统。
在这个问题中,出现的原因是在系统构建之后,一个刚性的继承对象设计可能会导致问题。例如,假设你选择了"Customer"和"Staff"类。你部署了系统,一切都很顺利。几周后,有人指出他们既是"在职员工"又是"顾客",但他们没有收到顾客的邮件。在这种情况下,你需要进行很多代码更改(重新设计,而不是重构)。
如果你尝试使用一组派生类来实现人员和他们的角色的所有排列组合,那么这将变得过于复杂和难以维护。尤其是在现实应用中,情况会更加复杂。
对于你在这里的例子,我会选择"采用完全不同的方法"。我会实现Person类,并在其中包含一个"roles"的集合。每个人可以有一个或多个角色,比如"顾客"、"员工"和"供应商"。
这样做将使我们在发现新需求时更容易添加角色。例如,你可以简单地拥有一个基础的"Role"类,并从中派生新的角色。
以下是示例代码:
class Person {
private List
public Person() {
roles = new ArrayList<>();
}
public void addRole(Role role) {
roles.add(role);
}
public void removeRole(Role role) {
roles.remove(role);
}
// Other methods and properties
}
class Role {
// Properties and methods of a role
}
class CustomerRole extends Role {
// Properties and methods specific to a customer role
}
class StaffRole extends Role {
// Properties and methods specific to a staff role
}
class VendorRole extends Role {
// Properties and methods specific to a vendor role
}
通过这种方式,你可以轻松地在Person对象中添加不同的角色,并根据需要进行修改和扩展。这种做法更加灵活和易于维护,可以避免刚性的继承关系所带来的问题。