面向对象对象之间的关系

系统管理员 2022-08-09 16:00 178阅读 0赞

对象之间的关系：依赖（需要某种服务），关联（对象间有某种对应关系），聚合，组合，继承...

依赖：  
对象之间最弱的一种关联方式，是临时性的关联。代码中一般指由局部变量、函数参数、返回值建立的对于其他对象的调用关系。 依赖一般情况下是以下几种情况之一：  
a、ClassA中某个方法的参数类型是ClassB；  这种情况成为耦合；  
b、ClassA中某个方法的参数类型是ClassB的一个属性； 这种情况成为紧耦合；  
c、ClassA中某个方法的实现实例化ClassB；  
d、ClassA中某个方法的返回值的类型是ClassB；  
如果出现了上述四种情况之一，两个类很有可能就是“依赖”关系。   
依赖关系（Dependency）：  
是类与类之间的连接，依赖总是单向的。依赖关系代表一个类依赖于另一个类的定义。下面的例子中class A 依赖与class B、C、D。  
public class A\{     
     public B getB(C c, D d)\{     
       E e = new E();     
       B b = new B(c, d, e);     
    \}     
   \}

关联：  
对象之间一种引用关系，比如客户类与订单类之间的关系。这种关系通常使用类的属性表达。 关联关系所涉及的两个类是处于同一层次上的，而在聚合关系中，两个类处在不平等的层次上的，一个代表整体，一个代表部分。（关联与聚合仅仅从语法上是区分不开的，需要察所涉及的类之间的逻辑关系。）关联是一种结构关系，说明一个事物的对象与另一个事物的对象相联系。给定一个连接两各类的关联，可以从一个类的对象导航到另一个类的对象。关联类通过一条虚线与关联连接  
关联可以有方向，即导航。一般不作说明的时候，导航是双向的，不需要在线上标出箭头。大部分情况下导航是单向的，可以加一个箭头表示。关联在代码中一般表示为属性（成员变量），例如下面例子中 class A与B关联  
public class A\{     
    private B b;     
\}     
如果B也关联到A，那么它们就是双向的关联。  
public class B\{     
    private A a;     
\}

关联和依赖的区别：   
从类之间关系的强弱程度来分，关联表示类之间的很强的关系；依赖表示类之间的较弱的关系；

从类之间关系的时间角度来分，  
关联表示类之间的“持久”关系，这种关系一般表示一种重要的业务之间的关系，需要保存的，或者说需要“持久化”的，或者说需要保存到数据库中的。比如学生管理系统中的Student类和Class（班级）类，一个Student对象属于哪个Class是一个重要的业务关系，如果这种关系不保存，系统就无法管理。

另外，依赖表示类之间的是一种“临时、短暂”关系，这种关系是不需要保存的，比如Student类和StuEditScreen（学生登录界面）类之间就是一种依赖关系，StuEditScreen类依赖Student类，依赖Student对象的信息来显示编辑学生信息。

聚合（关联关系的一种）：表示has-a的关系，是一种不稳定的包含关系。聚合类不必对被聚合类负责。使用集合属性表达聚合关系，当对象A被加入到对象B中，成为对象B的组成部分时，对象B和对象A之间为聚集关系。聚合是关联关系的一种，是较强的关联关系，强调的是整体与部分之间的关系。与关联关系一样，聚合关系也是通过实例变量来实现这样关系的。关联关系和聚合关系来语法上是没办法区分的，从语义上才能更好的区分两者的区别。聚合关系(Aggregation)：是关联关系的一种，是强的关联关系。聚合是整体与个体之间的关系。如汽车类与引挚类，轮胎类之间的关系就是整体与个体的关系。   
与关联关系一样，聚合关系也是通过实例变量来实现的。空心菱形

关联和聚集的区别：  
(1)关联关系所涉及的两个对象是处在同一个层次上的。比如人和自行车就是一种关联关系，而不是聚合关系，因为人不是由自行车组成的。  
聚合关系涉及的两个对象处于不平等的层次上，一个代表整体，一个代表部分。比如电脑和它的显示器、键盘、主板以及内存就是聚集关系，因为主板是电脑的组成部分。  
(2)对于具有聚集关系（尤其是强聚集关系）的两个对象，整体对象会制约它的组成对象的生命周期。部分类的对象不能单独存在，它的生命周期依赖于整体类的对象的生命周期，当整体消失，部分也就随之消失。比如张三的电脑被偷了，那么电脑的所有组件也不存在了，除非张三事先把一些电脑的组件（比如硬盘和内存）拆了下来。

组合：表示contains-a的关系，是一种强烈的包含关系。组合类负责被组合类的生命周期。也使用集合属性表达聚合关系 ，是关联关系的一种，是比聚合关系强的关系。它要求普通的聚合关系中代表的对象负责代表部分的对象的生命周期，合成关系是不能共享的。   
代表整体的对象需要负责保持对象的存活，在一些情况下负责将代表部分的对象湮灭掉。代表整体的对象可以将代表部分的对象传递给另一个对象，由后者负责此对象的生命周期。换言之，代表部分的对象在每一个时刻只能与一个对象发生合成关系，由后者排它的负责其生命周期，（聚合和组合的明显的区别是：如果类B含有A类对象的指针，那算聚合（生存周期不一样），如果类B含有A类对象的变量为属性，那么就必为组合（生存周期必须相同）），实心菱形

继承：表示is-a的关系，是对象之间耦合度最大的一种关系，子类继承父类的所有细节。直接使用语言中的继承表达。 类图中继承的表示方法是从子类拉出一条闭合的、单键头（或三角形）的实线指向基类

从使用的频率来看，关联（包括聚合和组合）关系是使用最为广泛的，其次是依赖和继承

设计类之间的关系是遵循的原则：  
首先判断类之间是否是一种“关联”关系，  
若不是再判断是否是“依赖关系”，

一般情况下若不是关联，就是依赖关系

当谈到面向对象的设计时，我们经常说面向对象是符合人们对现实世界的思维模式，即人们采用针对非程序设计领域存在的复杂问题的解决方式，来解决软件设计过程中各种错综复杂的关系。利用面向对象设计，特别是采用各种设计模式来解决问题时，会设计多个类，然后创建多个对象，这些对象，有些主要是数据模型，有些则是行为描述占主体。一个设计良好的类，应该是兼顾信息和行为，并且是高内聚。而不同的类之间，应该尽量做到松耦合。

由于我们面对的系统或者需要解决的问题经常是复杂的、高度抽象的，我们创建的多个对象往往是有联系的，通常对象之间的关系可以分为以下几类：

*  继承

具有层次关系或者可以用树状结构来描述对象关系时，可以考虑使用继承，继承的好处是子类可以容易的使用父类的属性和方法，缺点是子类和父类绑定在一起，不利于后期维护。

在UML中，继承通常是使用空心三角+实线来表示。

*  关联

如果A和B有关联，那么说明A内部可能会使用到B，但是A和B本身还是独立的关系，通常B会作为A的成员变量存在。

在UML中，关联通常是使用实线箭头来表示，箭头方向是A指向B。

*  聚合

如果A和B是聚合的，那么说明A和B是“弱拥有”的关系，它们不是独立的关系，但是A和B的生命周期可以使不同的，通常B也是会作为A的成员变量存在。

在UML中，聚合通常是使用空心菱形+实线箭头来表示。

*  组合

如果A和B是组合的，那么说明A和B是“强拥有”的关系，它们不是独立的关系，并且生命周期也是一样的，通常B作为A的成员变量存在，并且在A的构造函数中进行初始化。