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一个小实例,浅谈接口与继承的差异

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★实例:

 

       ◎◎需求:

       设计一个图书馆管理系统(部分),可以借出图书和CD,但是不能借出期刊。

 

   ◎◎设计:

     方案一(见图片1):

 

BookCD具有的类型BorrowableItemJounal具有类型NonBorrowableItem。这似乎是完美合理的,而且是图书馆系统常用的解决方案。

       这个解决方案可以工作,但这不是非常优美的,它混合了类Library的两种不同的考虑:

l         馆藏对象;

l         借出对象;

 

     方案二(见图片2):

 

针对方案一的问题,我们对该模型稍微进行改进,引入了新类LibraryItem,在继承层次上添加额外的层次。在继承层次中,我们把“可借出”协议放在独立的层次上。这是这类问题的通用解决方案。

问题是:BookCD具有可借出的这种能力,但是却存在问题:BorrowableItem具有可以完全说明类BookCD的能力吗?

       可借出能力可能只是它们行为的某个特征的方面,而这种行为碰巧在图书馆系统的语境中具有共性。从语义上看,把BorrowabelItem看作类BookCDLibrary交互所扮演的特定角色更加合适,而不是把BorrowabelItem看作类BookCD的超类。

 

     方案三(见图片3):

 

该方案中,我们引入了接口提供更加优美的解决方案。

基于接口解决方案的好处如下:

1.         Library中的每个物品都是LibraryItem――这很直观;

2.         我们把“可借出性”分离为独立的接口Borrowable,只要需要,我们可以把它用于LiraryItem

3.         我们具有更少的类――5个类和1个接口,方案二却有7个类;

4.         我们具有更少的关联――1个组合关系,3个继承关系,方案二却有2个组合关系,5个继承关系;

5.         我们具有更加简洁的继承层次,2层;

总之,基于接口的解决方案更加简洁、灵活并且语义更好。

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

比如假定你需要把BookJournal的详细资料输出为CSV文件。我们设计的解决方案如下:

l         引入类CSVExporter执行XML输出;

l         引入接口CSVExportable,它定义了每个可输出物品同类CSVExporter工作的协议;

我们可在BookJounal类中引入CSVExporter接口来实现文件输出需求。

///////////////////////////////////////////////////////////////////////

借助该解决方案,我们可以独立管理可馆藏性(组合关系)、可借出性(接口Borrowable)和可输出性(接口XMLExportable)。

 

★总结:

◆接口实现的语义是“实现由…指定的契约”。

◆继承的语义是“是一种…”。

 

一些类通常不应该通过继承进行关联,使用接口指定这些类的通用协议会使解决方案更加简洁、灵活和优美。

 

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