面向对象原则之合成复用原则

心已赠人 2023-06-24 10:29 22阅读 0赞

## 合成复用原则 ##

### 基本介绍 ###

合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP)，意为尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。

合成复用原则就是在一个新的对象里通过关联关系（包括组合关系和聚合关系）来使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分；新对象通过委派调用已有对象的方法达到复用功能的目的。简言之：复用时要尽量使用组合/聚合关系（关联关系），少用继承。

在面向对象设计中，可以通过两种方法在不同的环境中复用已有的设计和实现，即通过组合/聚合关系或通过继承，但首先应该考虑使用组合/聚合，组合/聚合可以使系统更加灵活，降低类与类之间的耦合度，一个类的变化对其他类造成的影响相对较少；其次才考虑继承，在使用继承时，需要严格遵循里氏代换原则，有效使用继承会有助于对问题的理解，降低复杂度，而滥用继承反而会增加系统构建和维护的难度以及系统的复杂度，因此需要慎重使用继  
承复用。

通过继承来进行复用的主要问题在于继承复用会破坏系统的封装性，因为继承会将基类的实现细节暴露给子类，由于基类的内部细节通常对子类来说是可见的，所以这种复用又称“白箱”复用，如果基类发生改变，那么子类的实现也不得不发生改变；从基类继承而来的实现是静态的，不可能在运行时发生改变，没有足够的灵活性。

由于组合或聚合关系可以将已有的对象（也可称为成员对象）纳入到新对象中，使之成为新对象的一部分，因此新对象可以调用已有对象的功能，这样做可以使得成员对象的内部实现细节对于新对象不可见，所以这种复用又称为“黑箱”复用，相对继承关系而言，其耦合度相对较低，成员对象的变化对新对象的影响不大，可以在新对象中根据实际需要有选择性地调用成员对象的操作。

合成复用可以在运行时动态进行，新对象可以动态地引用与成员对象类型相同的其他对象。一般而言，如果两个类之间是“Has-A”的关系应使用组合或聚合，如果是“Is-A”关系可使用继承。“Is-A"是严格的分类学意义上的定义，意思是一个类是另一个类的"一种”；而"Has-A"则不同，它表示某一个角色具有某一项责任。

### 代码示例 ###

下面我们一个例子来加深对合成复用原则的理解：

public class DBUtil {
        public void connectionDataBase(){
    
        }
    }
    
    public class UserDao extends DBUtil{
        public void createUser(){
            super.connectionDataBase();
        }
    }

上述代码中的`DBUtil`的`connectionDataBase`方法是用来连接数据库的，`UserDao`呢因为需要连接数据库，所以继承了`DBUtil`，最开始是使用MySQL，假如我们现在要换成Oracle，怎么办呢？要么新增一个`OracleDBUtil`，要么修改现有的`DBUtil`不管哪种方式都会违反开闭原则。下面我们根据合成复用原则对上述代码进行重构：

public class DBUtil {
        public void connectionDataBase(){
    
        }
    }
    
    public class OracleDBUtil extends DBUtil {
        public void connectionDataBase(){
    
        }
    }
    public class UserDao {
        private DBUtil dbUtil;
    
        public void setDbUtil(DBUtil dbUtil) {
            this.dbUtil = dbUtil;
        }
    
        public void createUser(){
            dbUtil.connectionDataBase();
        }
    }

重构之后，我们将`UserDao`和`DBUtil`关系由继承变为了引用，可通过set方法设置对象，如果需要对DBUtil的功能进行扩展，可以通过其子类来实现，例如通过子类OracleDBUtil来连接Oracle数据库，这样只需要在`UserDao`中设置子类对象即可，原有的代码无需修改。