OO—现实与实现的分歧

   最近在和朋友做一个小的系统，对系统进行设计时与朋友的理念有所冲突，于是乎就想起了一个老问题，那就是正方形与长方形的继承问题。
   
OO可以说是现实世界在计算机世界的一个映射，而对于正/长方形，实际上是对正/长方形数学定义在计算机的一个映射的问题。

首先我们来看看在现实中，长方形的定义：
有一个直角的平行四边形是长方形。

再来看看判定定理：
定理1：有三个角是直角的四边形是长方形。
定理2：对角线相等的平行四边形是长方形。

以上就是长方形在现实中的定义以及判定定理。以此来看，正方形完全符合以上定义以及判定定理，所以可以得出正方形就是长方形，是它的一种特例。

在阎宏博士所学的《java与模式》一书里的观点是反对正方形是长方形的子类的，同时他写了一个例子出来：

　　public void resize(Rectangle r){
        while(r.getHeight()<r.getWidth()){
           r.setWidth(r.getWidth()+1);
        }
    }

这个例子是长方形的一个方法，用来不断增加长方形宽度，当宽度超过长度就停止增长，当传入对象是正方形的时候，这个方法就无用武之地（修改）。对于这一点，我的反驳很简单，是谁规定了长方形的边长必然是一个长一个宽呢？在现实的定义和判定定理中，并没有这一条吧。我记得在以前读书的时候，就有过一道判断题：长方形的长一定比宽的长度长。这道题目的答案就是错的。而在这里，阎宏博士通过一个自己定义实现的方法来扭曲现实中的定义，这一点已经明显违反了OO设计的根本，那就是客观的反映现实世界。

以上说了那么多，实际上我想说的是，在进行对象设计的时候，我们要把握好一点，那就是客观的反映现实的世界，当然要做到非常准确是很难，至少在现实对象有明确定义之时，我们不应该主观的加上自己的定义实现，让实现与现实产生分歧。

评论

12 楼 magic_seek 2007-03-04  

正常情况下正方形是矩形的特例，所以正方形是矩形的子类，因为是特例所以多了很多约束，所以很多方法是需要覆盖父类的。

11 楼 magic_seek 2007-03-04  

不是什么OO问题，是对长方形的认识问题，看来阎博士是对长方形的概念理解错了。

10 楼 devworks 2007-03-04  

这里要根据行为建模，而不是照搬数学概念

矩形和正四边形具有不同的行为，不应该谁继承谁

9 楼 gigix 2007-03-04  

我觉得问题就在于Rectangle对象是可变的。只要有下列代码存在

Rectangle r;
r.setWidth(r.getLength());
// now what's the type of object r?

这个对象体系的设计就是有问题的。

8 楼 fyun 2007-03-04  

正方形继承长方形的问题，关键在于正方形有更强的约束。

比如给你一个长方形，长4宽3，我们很容易计算其面积为12；将长设置为5，则面积为15。

如果是一个正方形，边长4，我们也很容易计算其面积为16；如果将长设置为5呢，面积是25还是20？

楼主恐怕还是过于拘泥于阎博士的例子了。

正方形能不能继承长方形？还是根据具体环境决定吧。

7 楼 calmness 2007-03-04  

引用

关键在于概念没有搞清。
特别是用了容易混淆的术语命名。
如果将"长方形"改为"矩形",相信没有人会反对正方形作为矩形的子类。

开始我和你所想的一样。于是我查了很多数学相关资料，这些资料的定义都是长方形=矩形，也因此才有我上面这一说法

6 楼 李超群 2007-03-04  

现实中只能说什么都不做，或者抛出operationnotsupportedexception.
我想这个exception创造出来就是做这个用的。

5 楼 LucasLee 2007-03-04  

关键在于概念没有搞清。
特别是用了容易混淆的术语命名。
如果将"长方形"改为"矩形",相信没有人会反对正方形作为矩形的子类。

长方形，从你给出的定义来看，跟矩形一样，但是，其中的“长”字，给出了一个边一定长的暗示，从而与正方形区分开。而矩形，说的是，四个角都是直角，就是一个更好的命名，更贴近本质。

从这个意义上说，为一个概念取一个精确的命名，是成功的开始。

4 楼 calmness 2007-03-04  

哦，呵呵，写错了，不好意思，改一下

3 楼 clamp 2007-03-04  

传入的是正方形的话是不会溢出的，因为判断条件不满足，所以啥都不做。

2 楼 calmness 2007-03-04  

resize这个方法是不属于定义范畴，更多的是属于业务需求范畴。从业务角度来说，resize这个方法并不适用于正方形，我想这也是OO设计中的一大矛盾所在，最简单的解决办法就是子类对父类进行方法覆盖，但是实际上子类并没有这一需求，我也想找个更好的解决办法，呵呵，不知道gigix有没有既不违反现实客观定义，又可满足实际业务需求的解决办法呢？这点也是我希望大家可以讨论一下的。

1 楼 gigix 2007-03-04  

what's your point?
那你打算怎么实现这个resize方法