Bevorzugen Sie Komposition statt Vererbung?

Question

Warum Komposition der Vererbung vorziehen? Welche Kompromisse gibt es für jeden Ansatz? Wann sollten Sie Vererbung der Komposition vorziehen?

Answer 1

Abgesehen von den is a/has a-Überlegungen muss man auch die "Tiefe" der Vererbung berücksichtigen, die das Objekt durchlaufen muss. Alles, was mehr als fünf oder sechs Vererbungsebenen tief ist, kann zu unerwarteten Casting- und Boxing/Unboxing-Problemen führen, und in diesen Fällen kann es sinnvoll sein, das Objekt stattdessen zu komponieren.

Answer 2

Wenn Sie eine ist- Beziehung zwischen zwei Klassen (z. B. Hund ist ein Hund), so wird die Vererbung eingesetzt.

Andererseits, wenn Sie hat-a oder eine adjektivische Beziehung zwischen zwei Klassen (Schüler hat Kurse) oder (Lehrer studiert Kurse), haben Sie Komposition gewählt.

Answer 3

Ein einfacher Weg, dies zu verstehen, wäre, dass Vererbung verwendet werden sollte, wenn Sie ein Objekt Ihrer Klasse benötigen, das dieselbe Schnittstelle als ihre Elternklasse, so dass sie als Objekt der Elternklasse behandelt werden kann (Upcasting). Außerdem würden Funktionsaufrufe auf ein Objekt einer abgeleiteten Klasse überall im Code gleich bleiben, aber die spezifische aufzurufende Methode würde zur Laufzeit bestimmt (d.h. die Low-Level Umsetzung abweicht, ist die hochrangige Schnittstelle bleibt gleich).

Komposition sollte verwendet werden, wenn die neue Klasse nicht dieselbe Schnittstelle haben muss, d. h. wenn Sie bestimmte Aspekte der Implementierung der Klasse verbergen wollen, die der Benutzer dieser Klasse nicht kennen muss. Komposition ist also eher eine Unterstützung für Verkapselung (d.h. Verbergen der Implementierung), während die Vererbung dazu gedacht ist, die Abstraktion (d. h. eine vereinfachte Darstellung von etwas, in diesem Fall der dieselbe Schnittstelle für eine Reihe von Typen mit unterschiedlichen Interna).

Answer 4

Auch wenn die Komposition bevorzugt wird, möchte ich folgende Vorteile hervorheben Vererbung und Nachteile von Zusammensetzung .

Vorteile der Vererbung:

1. Sie schafft eine logische " IS A" Beziehung. Wenn Auto y Lkw sind zwei Arten von Fahrzeug ( Basisklasse), Unterklasse IS A Basisklasse.

   d.h.

   Auto ist ein Fahrzeug

   Lkw ist ein Fahrzeug

2. Mit Vererbung können Sie eine Fähigkeit definieren/verändern/erweitern

   1. Die Basisklasse bietet keine Implementierung und die Unterklasse muss die komplette Methode überschreiben (abstrakt) => Sie können einen Vertrag implementieren
   2. Die Basisklasse bietet eine Standardimplementierung und die Unterklasse kann das Verhalten ändern => Sie können den Vertrag neu definieren
   3. Die Unterklasse fügt der Implementierung der Basisklasse eine Erweiterung hinzu, indem sie als erste Anweisung super.methodName() aufruft => Sie können einen Vertrag verlängern
   4. Die Basisklasse definiert die Struktur des Algorithmus und die Unterklasse überschreibt einen Teil des Algorithmus => _Sie können implementieren Vorlage_Methode ohne Änderung des Skeletts der Basisklasse_

Nachteile der Komposition:

1. Bei der Vererbung kann die Unterklasse die Methode der Basisklasse direkt aufrufen, obwohl sie die Methode der Basisklasse nicht implementiert, weil sie IS A Beziehung. Wenn Sie Komposition verwenden, müssen Sie Methoden in der Containerklasse hinzufügen, um die API der enthaltenen Klasse offenzulegen

z.B. Wenn Auto enthält Fahrzeug und wenn Sie den Preis der Auto die definiert wurde in Fahrzeug wird Ihr Code folgendermaßen aussehen

class Vehicle{
     protected double getPrice(){
          // return price
     }
} 

class Car{
     Vehicle vehicle;
     protected double getPrice(){
          return vehicle.getPrice();
     }
}

Answer 5

Die Subtypisierung ist angemessen und leistungsfähiger, wenn die Invarianten können aufgezählt werden oder die Funktionskomposition für die Erweiterbarkeit verwenden.