Java继承与组合

继承是实现类复用的重要手段，但继承带来了一个坏处：破坏封装
组合也是实现类复用的重要方式，而组合可以提供良好的封装性。

本文包含以下内容

1. 使用继承的注意点
2. 利用组合实现复用

1. 使用继承的注意点

子类扩展父类时，子类可以从父类继承得到成员变量和方法。
如果访问权限允许，子类可以直接访问父类的成员变量和方法，相当于子类可以直接复用父类的成员变量和方法。

在继承中，父类的实现细节对子类不再透明，子类可以访问父类的成员变量和方法，并可以改变父类方法实现的细节（通过重写），从而导致子类可以恶意篡改父类的方法。

为了保证父类有良好的封装性，不会被子类随意改变，设计父类时应遵循如下规则：

以下程序示例：


在上面代码中：

如何把类设置为最终类，使其不能被继承?

何时需要从父类派生新的子类呢？
不仅需要保证子类是一种特殊的父类，还要具备以下两个条件之一：

2.利用组合实现复用

在继承中，子类可以直接获得父类的public方法，程序使用子类时，将可以直接访问改子类从父类那里继承到的方法。
而组合则是把旧类对象作为新类对象的成员变量组合进来，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，通常在新类中使用private修饰被组合的旧类对象。

仅从类复用的角度来看，可以发现父类的功能等同于被组合的类，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，都可复原原有类的方法，用于实现自身的功能。

假设有三个类：Animal、Wolf 和 Bird，他们之间有如下所示的继承树：

上图所示的三个类的代码情况如下：

而在软件复用的角度来看，可将上面的三个定义改为如下形式：



对于这种情况的三个类，其对应的关系图如下所示：

这是组合实现复用的一种方式，wolf 对象和 Bird 对象由 Animal 对象组合而成，在上面程序中创建 Wolf 对象和Bird对象之前先创建 Animal 对象，并利用这个 Animal 对象来创建 Wolf 对象和 Bird 对象。

而对于这种情况的内存开销，有如下说明：

什么时候该用继承？什么时候该用组合呢？
继承是将一个抽象的类改造成能适用于某些特定需求的类。如Animal 和 Wolf
组合是如果两个类之间有明确的整体、部分的关系，例如Person 和 Arm（手臂）

总之
继承表达的是（is - a）关系
组合表达的是 （has - a）关系