设计模式七大原则之合成复用原则（组合优于继承）

概述

合成复用原则，又叫组合/聚合复用原则，它要求在软件复用时，要优先考虑使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现。

• 聚合关系：是整体与部分的关系，且部分可以离开整体而单独存在，是一种不稳定的包含关系，它们有各自独立的生命周期；例如：公司和员工的关系，公司包含员工，但如果公司倒闭，员工依然可以换公司上班。

  • 代码体现：通常将一个类的对象作为另一个类的成员变量来实现聚合关系

• 组合关系：也是整体与部分的关系，但部分不能离开整体而单独存在，这种关系比聚合更强，是一种稳定的包含关系。整体对象可以控制部分对象的生命周期，一旦整体对象不存在，部分对象也将不存在。如公司和部门是整体和部分的关系，没有公司就不存在部门。

  • 代码体现：通常将一个类的对象作为另一个类的成员变量来实现组合关系，与聚合相同，只能从语义级别来区分

如果要使用继承关系，则必须严格遵循里氏替换原则。合成复用原则同里氏替换原则是相辅相成的，两者都是开闭原则的具体实现规范。

通常类的复用分为继承复用和合成复用两种，继承复用虽然有简单和易实现的优点，但它也存在以下缺点：

限制了系统的灵活性，使类与类之间的耦合度增加，父类的变化可能会影响到所有的子类。

采用组合或聚合复用时，可以将已有对象纳入新对象中，使之成为新对象的一部分，新对象可以调用已有对象的功能，它有以下优点：

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。

合成复用原则的实现方法：
合成复用原则是通过将已有的对象纳入新对象中，作为新对象的成员对象来实现的，新对象可以调用已有对象的功能，从而达到复用。

案例演示

向数据库中添加产品，用伪代码实现。

使用继承方式

获取数据库连接：

public class DBConnection {
    public String getConnection() {
        return "MySQL数据库连接";
    }
}

增加产品：

public class ProductDao extends DBConnection {
    public void addProduct() {
        String conn = super.getConnection();
        System.out.println("使用" + conn + "增加产品");
    }
}

测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ProductDao productDao = new ProductDao();
        productDao.addProduct();
    }
}

缺点：类与类之间耦合度高，系统不够灵活，只能使用单一数据库。当需要使用其他数据库连接时，需要修改代码，如何改进？使用组合/聚合方式

使用组合/聚合方式

DBConnection接口，制订规范：

public interface DBConnection {
    String getConnection();
}

MySQL数据库实现DBConnection接口：

public class MySQLConnection implements DBConnection {
    @Override
    public String getConnection() {
        return "MySQL数据库连接";
    }
}

Oracle数据库实现DBConnection接口：

public class OracleConnection implements DBConnection {
    @Override
    public String getConnection() {
        return "Oracle数据库连接";
    }
}

使用组合方式使用数据库，增加产品：

public class ProductDao {
    private DBConnection dbConnection;

    public void setDbConnection(DBConnection dbConnection) {
        this.dbConnection = dbConnection;
    }

    public void addProduct() {
        String conn = dbConnection.getConnection();
        System.out.println("使用" + conn + "增加产品");
    }
}

测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ProductDao productDao1 = new ProductDao();
        productDao1.setDbConnection(new MySQLConnection());
        productDao1.addProduct();

        ProductDao productDao2 = new ProductDao();
        productDao2.setDbConnection(new OracleConnection());
        productDao2.addProduct();
    }
}