合成聚合復(fù)用原則

1、合成/聚合復(fù)用原則（Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP）合成（Composition）和聚合（Aggregation）都是關(guān)聯(lián)（Association）的特殊種類(lèi)。聚合表示整體和部分的關(guān)系，表示“擁有”。如奔馳S360汽車(chē)，對(duì)奔馳S360引擎、奔馳S360輪胎的關(guān)系是聚合關(guān)系，離開(kāi)了奔馳S360汽車(chē)，引擎、輪胎就失去了存在的意義。在設(shè)計(jì)中，聚合不應(yīng)該頻繁出現(xiàn)，這樣會(huì)增大設(shè)計(jì)的耦合度。合成則是一種更強(qiáng)的“擁有”，部分和整體的生命周期一樣。合成的新的對(duì)象完全支配其組成部分，包括它們的創(chuàng)建和湮滅等。一個(gè)合成關(guān)系的成分對(duì)象是不能與另一個(gè)合成關(guān)系共享的。&#

2、160;   換句話說(shuō)，合成是值的聚合（Aggregation by Value），而一般說(shuō)的聚合是引用的聚合（Aggregation by Reference）。在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中，有兩種基本的辦法可以實(shí)現(xiàn)復(fù)用：第一種是通過(guò)合成/聚合，即合成復(fù)用原則，含義是指，盡量使用合成/聚合，而不是使用繼承。第二種就是通過(guò)繼承。要正確地選擇合成/復(fù)用和繼承的方法是，只有當(dāng)以下的條件全部被滿(mǎn)足時(shí)，才應(yīng)當(dāng)使用繼承關(guān)系：1）子類(lèi)是父類(lèi)的一個(gè)特殊種類(lèi)，而不是父類(lèi)的一個(gè)角色，也就是區(qū)分"Has-A"和"Is-A"。只有"Is-A"關(guān)系才

3、符合繼承關(guān)系，"Has-A"關(guān)系應(yīng)當(dāng)用聚合來(lái)描述。2）永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)需要將子類(lèi)換成另外一個(gè)類(lèi)的子類(lèi)的情況。如果不能肯定將來(lái)是否會(huì)變成另外一個(gè)子類(lèi)的話，就不要使用繼承。3）子類(lèi)具有擴(kuò)展父類(lèi)的責(zé)任，而不是具有置換掉（override）或注銷(xiāo)掉（Nullify）父類(lèi)的責(zé)任。如果一個(gè)子類(lèi)需要大量的置換掉父類(lèi)的行為，那么這個(gè)類(lèi)就不應(yīng)該是這個(gè)父類(lèi)的子類(lèi)。4）只有在分類(lèi)學(xué)角度上有意義時(shí)，才可以使用繼承。如果語(yǔ)義上存在著明確的is-a關(guān)系，并且這種關(guān)系是穩(wěn)定的、不變的，則考慮使用繼承；如果沒(méi)有is-a關(guān)系，或者這種關(guān)系是可變的，使用合成。錯(cuò)誤的使用繼承而不是合成 / 聚合的一個(gè)常見(jiàn)原因是錯(cuò)誤

4、的把 “Has-A” 當(dāng)成了 “Is A” 。 “Is A” 代表一個(gè)類(lèi)是另外一個(gè)類(lèi)的一種； “Has-A” 代表一個(gè)類(lèi)是另外一個(gè)類(lèi)的一個(gè)角色，而不是另外一個(gè)類(lèi)的特殊種類(lèi)。 我們看一個(gè)例子。如果我們把 “ 人 ” 當(dāng)成一個(gè)類(lèi)，然后把 “ 雇員 ” ， “ 經(jīng)理 ” ， “ 學(xué)生 ” 當(dāng)成是 “ 人 ” 的子類(lèi)。這個(gè)的錯(cuò)誤在于把 “ 角色 ” 的等級(jí)結(jié)構(gòu)和 “ 人 ” 的等級(jí)結(jié)構(gòu)混淆了。 “ 經(jīng)理 ” ， “ 雇員 ” ， “ 學(xué)生 ” 是一個(gè)人的角色，一個(gè)人可以同時(shí)擁有上述角色。如果按繼承來(lái)設(shè)計(jì)，那么如果一個(gè)人是雇員的話，就不可能是學(xué)生，這顯然不合理。正確的設(shè)計(jì)是有個(gè)抽象類(lèi) “ 角色 ” ，

5、“ 人 ” 可以擁有多個(gè) “ 角色 ” （聚合）， “ 雇員 ” ， “ 經(jīng)理 ” ， “ 學(xué)生 ” 是 “ 角色 ” 的子類(lèi)。 另外一個(gè)就是只有兩個(gè)類(lèi)滿(mǎn)足里氏替換原則的時(shí)候，才可能是 “Is A” 關(guān)系。也就是說(shuō)，如果兩個(gè)類(lèi)是 “Has-A” 關(guān)系，但是設(shè)計(jì)成了繼承，那么肯定違反里氏替換原則。通過(guò)合成/聚合的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1) 新對(duì)象存取子對(duì)象的唯一方法是通過(guò)子對(duì)象的接口。2) 這種復(fù)用是黑箱復(fù)用，因?yàn)樽訉?duì)象的內(nèi)部細(xì)節(jié)是新對(duì)象所看不見(jiàn)的。3) 這種復(fù)用更好地支持封裝性。4) 這種復(fù)用實(shí)現(xiàn)上的相互依賴(lài)性比較小。5) 每一個(gè)新的類(lèi)可以將焦點(diǎn)集中在一個(gè)任務(wù)上。6) 這種復(fù)用可以在運(yùn)行時(shí)間內(nèi)動(dòng)態(tài)進(jìn)行，新對(duì)象可以動(dòng)態(tài)的引用與子對(duì)象類(lèi)型相同的對(duì)象。7) 作為復(fù)用手段可以應(yīng)用到幾乎任何環(huán)境中去。缺點(diǎn): 就是系統(tǒng)中會(huì)有較多的對(duì)象需要管理。4.4 通過(guò)繼承來(lái)進(jìn)行復(fù)用的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：新的實(shí)現(xiàn)較為容易，因?yàn)楦割?lèi)的大部分功能可以通過(guò)繼承的關(guān)系自動(dòng)進(jìn)入子類(lèi)。修改和擴(kuò)展繼承而來(lái)的實(shí)現(xiàn)較為容易。     缺點(diǎn)：繼承復(fù)用破壞封裝性，因?yàn)槔^承將父類(lèi)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)暴露給子類(lèi)。由于父類(lèi)的內(nèi)部細(xì)節(jié)常常是對(duì)于子