Java中合成聚合復用原則的圖文詳解

這篇文章主要介紹了合成聚合復用原則，小編覺得挺不錯的，現在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟著小編過來看看吧

合成聚合復用原則

#合成復用原則又稱為組合/聚合復用原則(Composition/ Aggregate Reuse Principle, CARP)，其定義如下：

合成復用原則(Composite Reuse Principle, CRP)：盡量使用物件組合，而不是繼承來達到復用的目的。

合成復用原則就是在一個新的物件裡透過關聯關係（包括組合關係和聚合關係）來使用一些已有的對象，使之成為新物件的一部分；新物件透過委派呼叫已有物件的方法達到復用功能的目的。簡言之：複用時要盡量使用組合/聚合關係（關聯關係），少用繼承。

在物件導向設計中，可以透過兩種方法在不同的環境中重複使用已有的設計和實現，即透過組合/聚合關係或透過繼承，但首先應該考慮使用組合/聚合，組合/聚合可以使系統更加靈活，降低類別與類別之間的耦合度，一個類別的變化對其他類別造成的影響相對較少；其次才考慮繼承，在使用繼承時，需要嚴格遵循裡氏代換原則，有效使用繼承會有助於對問題的理解，降低複雜度，而濫用繼承反而會增加系統建置和維護的難度以及系統的複雜度，因此需要慎重使用繼承復用。

透過繼承來進行複用的主要問題在於繼承複用會破壞系統的封裝性，因為繼承會將基類的實作細節暴露給子類，由於基類的內部細節通常對子類來說是可見的，所以這種複用又稱「白箱」復用，如果基類發生改變，那麼子類的實作也不得不改變；從基類繼承而來的實作是靜態的，不可能在運行時發生改變，沒有足夠的靈活性；而且繼承只能在有限的環境中使用（如類別沒有聲明為不能被繼承）。

擴展

對於繼承的深入理解，大家可以參考《軟體架構設計》一書作者溫昱先生的文章－《見山只是山見水只是水－提升對繼承的認知》。

由於組合或聚合關係可以將已有的物件（也可稱為成員物件）納入新物件中，使其成為新物件的一部分，因此新物件可以呼叫已有物件的功能，這樣做可以使得成員物件的內部實作細節對於新物件不可見，所以這種複用又稱為「黑箱」復用，相對繼承關係而言，其耦合度相對較低，成員物件的變化對新物件的影響不大，可以在新物件中根據實際需要有選擇性地呼叫成員物件的操作；合成復用可以在執行時間動態進行，新物件可以動態地引用與成員物件類型相同的其他物件。

一般而言，如果兩個類別之間是「Has-A」的關係應使用組合或聚合，如果是「Is-A」關係可使用繼承。 "Is-A"是嚴格的分類學意義上的定義，意思是一個類別是另一個類別的"一種"；而"Has-A"則不同，它表示某一個角色具有某一項責任。

下面透過一個簡單實例來加深對合成復用原則的理解：

Sunny軟體公司開發人員在初期的CRM系統設計中，考慮到客戶數量不多，系統採用MySQL作為資料庫，與資料庫操作有關的類別如CustomerDAO類別等都需要連接資料庫，連接資料庫的方法getConnection()封裝在DBUtil類別中，由於需要重複使用DBUtil類別的getConnection()方法，設計人員將CustomerDAO作為DBUtil類別的子類，初始設計方案結構如圖1所示：

#圖1  初始設計方案結構圖

隨著客戶數量的增加，系統決定升級為Oracle資料庫，因此需要增加一個新的OracleDBUtil類別來連接Oracle資料庫，由於在初始設計方案中CustomerDAO和DBUtil之間是繼承關係，因此在更換資料庫連接方式時需要修改CustomerDAO類的原始碼，將CustomerDAO作為OracleDBUtil的子類，這將違反開閉原則。 【當然也可以修改DBUtil類別的原始碼，同樣會違反開閉原則。 】

現使用合成復用原則對其進行重構。

根據合成復用原則，我們在實作重複使用時應該多用關聯，少用繼承。因此在本實例中我們可以使用關聯式復用來取代繼承復用，重構後的結構如圖2所示：

#圖2  重建後的結構圖片

在圖2中，CustomerDAO和DBUtil之間的關係由繼承關係變成關聯關係，採用依賴注入的方式將DBUtil物件注入到CustomerDAO中，可以使用建構注入，也可以使用Setter注入。如果需要對DBUtil的功能進行擴展，可以透過其子類別來實現，例如透過子類別OracleDBUtil來連接Oracle資料庫。由於CustomerDAO針對DBUtil編程，根據里氏代換原則，DBUtil子類別的物件可以覆寫DBUtil對象，只需在CustomerDAO中註入子類別物件即可使用子類別所擴展的方法。例如在CustomerDAO中註入OracleDBUtil對象，即可實現Oracle資料庫連接，原有程式碼無須進行修改，而且還可以很靈活地增加新的資料庫連接方式。

以上是Java中合成聚合復用原則的圖文詳解的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！