继承、组合、聚合的区别

继承、组合、聚合的区别

继承、组合、聚合的定义

继承、组合和聚合是面向对象编程中，用于实现类与类之间关系的三种常用机制。

继承（inheritance）是指一个类从另一个类中继承（inherit）其属性和方法，被继承的类被称作父类、基类或超类，继承的类被称作子类、派生类或衍生类。子类可以继承父类的所有属性和方法，也可以重写或添加自己的属性和方法，还可以继续被其他类继承。继承实现了“is-a”（是一个）的关系，即一个类是另一个类的特殊类型。例如，Animal类可以作为一个基类，而Fish类和Bird类可以分别继承Animal类，他们就都继承了Animal类的属性和方法，并且可根据自身的需要对这些属性和方法进行进一步扩展或重写。

组合（composition）是指一个类由其他类组成，这些类被称作成员变量或组成部分。通过组合，一个类可以实现更加复杂的功能，并且可以随时替换或改变其中的组成部分。组合实现了“has-a”（有一个）的关系，即一个类拥有其他类的对象。例如，一个汽车有发动机和轮胎等组件，这些组件就可以看作是汽车类的成员变量。

聚合（aggregation）是指一种整体与部分之间的关系，表示个体一般都可以脱离整体独立存在。在聚合中，一个类可以包含其他类的对象，但是被包含的对象也可以不属于该聚合对象。聚合是一种比组合更为弱关联、模糊的关系。例如，一个学校包含多个班级，班级是被聚合的对象，它们可以独立存在，即一个班级可以迁移到另一个学校。

java举例说明继承、组合、聚合的区别

下面是一个简单的Java代码示例，用于说明继承、组合和聚合的区别：

继承：
// 定义一个Animal基类
public class Animal {private String name;private int age;// Animal类构造方法public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}// Animal类方法public void eat() {System.out.println("Animal is eating.");}
}// 继承
public class Dog extends Animal {private String barkSound;// 继承Animal类的构造方法public Dog(String name, int age, String barkSound) {super(name, age);this.barkSound = barkSound;}// 重写Animal类的方法@Overridepublic void eat() {System.out.println("Dog is eating.");}public void bark() {System.out.println(barkSound);}
}

// 组合
public class Car {private Engine engine;public Car(Engine engine) {ine = engine;}public void start() {engine.start();}
}public class Engine {public void start() {System.out.println("Engine is starting.");}
}

组合是一种部分和整体的关系，部分不能离开整体而单独存在，这里的Engine不能离开Car而存在，如果这个例子不太好理解，再举一个例子，公司和部门的关系，部门不能离开公司而单独存在

// 聚合
public class Student {private String name;private int age;public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}
}public class Classroom {private List<Student> students;public Classroom(List<Student> students) {this.students = students;}
}

这里聚合也是一种部分和整体的关系，但部分可以离开整体而存在，比如Student可以离开CalssRoom而存在，在举一个例子，部门和员工的关系，员工可以离开部门而单独存在。

测试：public class Test {public static void main(String[] args) {// 继承Dog dog = new Dog("小黑", 2, "汪汪汪");dog.eat();dog.bark();// 组合Engine engine = new Engine();Car car = new Car(engine);car.start();// 聚合Student stu1 = new Student("小明", 18);Student stu2 = new Student("小红", 19);List<Student> students = new ArrayList<Student>();students.add(stu1);students.add(stu2);Classroom classroom = new Classroom(students);}
}

总结

下面是继承、组合和聚合的应用场景总结：

继承：继承常常用于实现“is-a”（是一个）的关系，例如Animal类作为基类，Dog类和Cat类作为其派生类，它们都是动物，因此继承了公共的属性和方法。另外，继承也提供了代码重用的机制，可以大幅减少程序代码量。

组合：组合常常用于实现“has-a”（有一个）的关系，例如汽车有发动机和轮胎等组件，这些组件可以看作是汽车类的成员变量。此外，通过组合的方式，可以灵活地组合不同的组件，实现更加灵活的对象构建。

聚合：聚合常用于实现整体与部分之间的关系，其关系较为松散，可以随时替换或改变其中的组成部分。例如，一个学校包含多个班级，班级是被聚合的对象，它们可以独立存在，即一个班级可以迁移到另一个学校。聚合的好处是可以在整体和部分之间建立一种“弱耦合”的关系，在保持整体完整性的同时允许部分的灵活变化。

需要注意的是，不同的应用场景对应不同的需求，因此应根据具体需求来选择实现方式。在实际开发中，可以根据以上总结，选择最适合的机制来实现类之间的关系，并且在设计时尽量符合面向对象编程的基本原则，例如单一职责原则、开放-封闭原则、里氏替换原则等。