抽象类和接口

1、第八章抽象类和接口抽象类和接口第一单元第1页/共26页本章相关学习资源抽象类和接口专题阶段练习汽车租赁专题使用Java实现面向对象编程第8章 抽象类和接口学习平台学习平台“Java 面向对象面向对象”课程课程学生用书学生用书第2页/共26页预习检查定义抽象类和抽象方法的关键字是什么？定义抽象类和抽象方法的关键字是什么？abstractabstract定义接口的语法是什么？定义接口的语法是什么？public interface public interface 接口名接口名 /接口成员接口成员 普通方法和抽象方法的区别普通方法和抽象方法的区别普通方法必须要有方法体，抽象方法不能有方法体（大括号也

2、没有普通方法必须要有方法体，抽象方法不能有方法体（大括号也没有）；）；抽象方法抽象方法只能存在于抽象只能存在于抽象类类/ /接口中，用接口中，用abstractabstract修饰，访问修饰符不修饰，访问修饰符不能用能用privateprivate。抽象类和普通类有什么区别？抽象类和普通类有什么区别？抽象类要用抽象类要用abstractabstract修饰修饰；普通；普通类可以实例化，抽象类不能实例化；类可以实例化，抽象类不能实例化；抽象类体现的的是一种模板模式的设计。抽象类体现的的是一种模板模式的设计。提问提问第3页/共26页本章任务模拟实现模拟实现“愤怒的小鸟愤怒的小鸟”游戏游戏第4页/共

3、26页抽象类的定义和使用抽象类的定义和使用理解接口概念理解接口概念理解面向对象设计原则理解面向对象设计原则理解抽象类和接口的优势理解抽象类和接口的优势本章目标接口的定义和使用接口的定义和使用点点重重理解抽象类概念理解抽象类概念点点难难点点重重第5页/共26页讲解：为什么使用抽象方法和抽象类交通工具交通工具公交车类方法: 行驶（公路驾驶）地铁类方法: 行驶（地下轨道）自行车类方法: 行驶（人力蹬）实现父类行驶方实现父类行驶方法有意义吗？法有意义吗？每个子类有自己独特的行驶方法每个子类有自己独特的行驶方法交通工具类（抽象类）交通工具类方法：行驶抽象方法：行驶第6页/共26页问题：问题：3 3种种交

4、通工具，都有自己的行驶方法，交通工具，都有自己的行驶方法，如何如何设计类结构？设计类结构？串讲：对比普通方法和抽象方法对比普通方法与抽象方法对比普通方法与抽象方法public void show() System.out.println(hello);public abstract void show();区别区别普通方法必须要有方法体（至少包含一对大括号），抽象方法不能有方法体（大括号也没有）抽象方法要用abstract修饰，访问修饰符不能用private抽象方法只能存在于抽象类/接口中第7页/共26页抽象方法抽象方法定义定义 非非private访问修饰符访问修饰符 abstract 返回返

5、回值值类型类型 方法名方法名(参数列表参数列表) ;串讲：对比普通类和抽象类对比普通类与抽象类对比普通类与抽象类public class PersonPerson p = new Person();public abstract class PersonPerson p = new Person();区别区别抽象类要用abstract修饰普通类可以实例化，抽象类不能实例化(即不能使用new创建对象)抽象类通过其子类实例化，而子类需要覆盖掉抽象类中所有的抽象方法后才可以创建对象，否则该子类也是抽象类。简单的说，抽象类是一个不能实例化的类不能实例化的类，它可以具有抽象方法或者普通方法，也可以有构造

6、方法。第8页/共26页代码有没有问题？代码有没有问题？串讲：抽象类的应用需求描述需求描述模拟“愤怒的小鸟”游戏中各种鸟的行为问题问题抽象类鸟飞行：弹射-飞叫：嗷-！（抽象方法）攻击分裂鸟攻击：分裂攻击火箭鸟攻击：加速冲撞分析分析使用抽象类定义鸟类飞行和叫为抽象类的普通方法攻击为抽象类的抽象方法在子类中实现攻击方法演示示例演示示例1 1：抽象类的应用：抽象类的应用第9页/共26页上机练习需求说明需求说明实现某公司各种岗位（经理、销售人员、普通员工）的员工实现某公司各种岗位（经理、销售人员、普通员工）的员工薪水计算。经理的薪水为基本工资薪水计算。经理的薪水为基本工资+ +奖金，销售人员的薪水为奖金

7、，销售人员的薪水为基本工资基本工资+ +销售量销售量* *每件提成，每件提成，普通普通员工只有基本工资；员工只有基本工资；要求要求输出不同岗位各一名员工的输出不同岗位各一名员工的工资，使用抽象类实现；工资，使用抽象类实现；分析分析定义员工抽象类，具有姓名、基本工资的属性和计算薪水的定义员工抽象类，具有姓名、基本工资的属性和计算薪水的抽象方法抽象方法定义子类：经理类、销售人员类、普通员工类，分别继承员定义子类：经理类、销售人员类、普通员工类，分别继承员工抽象类，定义各自的属性，重写计算薪水的方法工抽象类，定义各自的属性，重写计算薪水的方法定义测试类，包含定义测试类，包含输出员工薪水输出员工薪水的

8、静态方法，参数为员工对的静态方法，参数为员工对象象（抽象父类的引用指向子类的对象，可以实现多态）（抽象父类的引用指向子类的对象，可以实现多态）完成时间完成时间：20分钟分钟共性问题集中讲解共性问题集中讲解练习练习1 1第10页/共26页串讲：抽象类的优势抽象类可以将已经实现的方法提供给其子类使用，使代码可以被复用抽象类中的抽象方法在子类中重写，保证了子类还具有自身的独特性例如：鸟的飞行和叫的方法，不需在子类重复实现例如：每个鸟都有自己独特的攻击行为通过抽象类指向其子类的对象，可以实现多态第11页/共26页串讲：抽象类的体现-模板模式Template编写一个抽象父类编写一个抽象父类, ,该父类提

9、供了多个子类的通用方法该父类提供了多个子类的通用方法, ,并把一个或多个抽象方法留给子类去实现并把一个或多个抽象方法留给子类去实现, ,这就是这就是模板设模板设计计模式模式抽象类是多个具体子类抽象出来的父类,具有高层次的抽象性;以抽象类作为子类的模板可以避免子类设计的随意性;抽象类作为多个子类的通用模板抽象类作为多个子类的通用模板, ,子类在抽象类的基础上子类在抽象类的基础上进行扩展进行扩展, ,但总体但总体上大致保留上大致保留抽象父类抽象父类的行为方式的行为方式; ;模板模板模式应用的简单规则模式应用的简单规则: :抽象父类可以只定义需要使用的某些方法,其余留给子类去实现;父类提供的方法只是

10、定义了一个通用算法,其具体实现必须依赖子类的辅助;判断对错判断对错抽象类中只能定义抽象方法。抽象类中不能定义构造方法。抽象方法可以同时是静态方法。抽象类中可以没有抽象方法。声明抽象类和抽象方法都使用abstract关键字。抽象类不能实例化。抽象类中可以有静态方法。小结提问提问第13页/共26页串讲：理解接口USBUSB接口其实并不是我们所看到接口其实并不是我们所看到的这的这些些USBUSB插槽插槽, ,而是这些而是这些插槽所遵循插槽所遵循的的标准标准规范规范; ;我们所看到的插槽只是我们所看到的插槽只是根根据据USBUSB规范设计出来的实例规范设计出来的实例而已而已; ;对于不同类型的对于不同

11、类型的USBUSB设备而言设备而言, ,他们他们各自的各自的USBUSB插口都插口都需要需要遵循同一遵循同一个规个规范范, ,遵守这个规范就可以保证遵守这个规范就可以保证插入插入USBUSB插槽插槽的设备能与主板正常通信的设备能与主板正常通信; ;对于同对于同一块主板一块主板上的多个上的多个USBUSB插槽插槽, ,它们它们有相同的数据交换方式有相同的数据交换方式, ,相同的相同的实现细节实现细节, ,可看作是可看作是同一个类的不同同一个类的不同实例实例; ;第14页/共26页生活中的接口是指某些企业和组织等制定的一种约生活中的接口是指某些企业和组织等制定的一种约定或标准定或标准比如USB接口

12、串讲：理解接口抽象类是从多个类中抽象出来的模板，若要将这种抽象进抽象类是从多个类中抽象出来的模板，若要将这种抽象进行得更彻底，行得更彻底，就就需要需要用到用到一种特殊的一种特殊的“抽象类抽象类” 接口接口；JavaJava中的接口提供的也是一种规范，它中的接口提供的也是一种规范，它规定了一规定了一个类个类必须必须做做什么什么, ,而而不关心这个类到底怎么做。不关心这个类到底怎么做。public interface 接口名接口名 extends 父接口父接口1,父接口父接口2 /抽象方法抽象方法语法语法public 类名类名 implements 接口接口 / 实现接口定义的方法实现接口定义的方

13、法 / 普通方法普通方法 演示示例演示示例2 2：使用接口描述：使用接口描述USBUSB注意注意第15页/共26页接口没有构造方法,不能实例化;接口只能继承接口,不能继承类；接口里没有普通方法，都是抽象方法，默认修饰符是public abstractpublic abstract；接口里的字段都是全局常量,默认修饰符是public static finalpublic static final;一个类一个类如果要如果要实现一个接口，则实现一个接口，则必须实现必须实现该该接口定义中接口定义中的所有的所有方方法，否则该类只能定义为抽象类法，否则该类只能定义为抽象类通常在通常在接口名前加上字母接口名

14、前加上字母I,I,用于区分类和接口用于区分类和接口同时用同时用static和和final修饰的修饰的域域(即编译器常量即编译器常量)使用大写字母表使用大写字母表示，示，每个每个单词用下划线隔开单词用下划线隔开串讲：final关键字根据根据上下文环境上下文环境，finalfinal关键字存在关键字存在着细微的区别，着细微的区别，但通常指的是但通常指的是“这是无法改变这是无法改变的的”。finalfinal可以修饰类，方法，变量。可以修饰类，方法，变量。final修饰的类不可以被继承。final修饰的方法不可以被重写。final修饰的变量是一个常量。只能被赋值一次。对基本类型，使用fianl，不能

15、改变的是它的数值；对引用类型，使用fianl，不能改变的是它的引用，而对象本身是可以修改的。一旦一个final引用被初始化指向一个对象，这个引用将不能在指向其他对象；对于static final修饰的全局常量，必须在声明的同时赋初值；串讲：对比抽象类和接口对比抽象类与接口对比抽象类与接口public abstract class Person/抽象方法抽象方法/普通方法普通方法public interface Person /抽象方法抽象方法区别区别抽象类使用abstract声明，接口使用interface声明抽象类可以包含属性、抽象方法（必须使用abstract关键字）、普通方法和构造方法，

16、也可以不含抽象方法接口只能包含抽象方法（无须使用abstract关键字）和常量接口和抽象类一样，不能实例化接口和抽象类一样，不能实例化抽象类与接口有什么区别？抽象类与接口有什么区别？提问提问第17页/共26页讲解：认识抽象类的局限性 实现实现“愤怒的小鸟愤怒的小鸟”游戏中鸟叫的行为游戏中鸟叫的行为抽象类鸟飞行：弹射-飞叫：嗷-！攻击（抽象方法）分裂鸟攻击：分裂攻击火箭鸟攻击：加速冲撞红色鸟攻击：普通攻击叫：喳喳炸弹鸟攻击：爆炸攻击叫：喳喳胖子鸟攻击：扔蛋攻击叫：不叫代码冗余，复用度差代码冗余，复用度差第18页/共26页讲解：使用接口优化程序设计将鸟叫的行为定义为接口 实现鸟叫接口输出各种具体的

17、鸟叫声 将鸟叫行为作为抽象鸟类的一个属性 能不能用接口来实现鸟叫的行为，从而既避免能不能用接口来实现鸟叫的行为，从而既避免代码冗余，又不影响扩展性？代码冗余，又不影响扩展性？问题问题分析分析 演示示例演示示例3 3：使用接口优化程序设计：使用接口优化程序设计第19页/共26页接口规定了实现类接口规定了实现类里必须提供的里必须提供的方法，体现了方法，体现了规范规范和和实现的分离，增强实现的分离，增强了系统了系统的扩展性和可维护性的扩展性和可维护性; ;上机练习需求说明需求说明电视、风扇、冰箱等各种电器要想工作必须提供电源，使用接口模拟电器获得电源后进行工作分析分析定义电源的接口，具有供电的方法定

18、义类：电视、风扇和冰箱类，分别实现电源接口定义测试类，包含电器开始工作的方法，参数为电器对象（接口的引用指向实现类的对象，可以实现多态）完成时间完成时间：20分钟分钟共性问题集中讲解共性问题集中讲解练习练习2 2第20页/共26页/* 手机工厂手机工厂 */class PhoneFactory public static ICellPhone getInstance(String type)ICellPhone p = null;if (samsung.equalsIgnoreCase(type) p = new SAMSUNG(); else if (iphone.equalsIgnoreC

19、ase(type)p = new IPhone();return p;public static void main(String args) /ICellPhone p = new SAMSUNG();ICellPhone p = PhoneFactory.getInstance(samsung);p.sendMsg();串讲：简单工厂模式SimpleFactory/手机标准手机标准interface ICellPhone void sendMsg();/* 三星三星手机手机 */class SAMSUNG implements ICellPhone public void sendMsg(

20、) /* IPhone手机手机 */class IPhone implements ICellPhonepublic void sendMsg() 屏蔽不同子类实现的差异，提高代码的屏蔽不同子类实现的差异，提高代码的可扩展性可扩展性和和可维护性可维护性串讲：实现多个接口一个类只能继承一个父类，但能同时实现多个接一个类只能继承一个父类，但能同时实现多个接口。口。class 类名类名 extends 父类名父类名 implements 接口接口1,接口接口2, /类的成员类的成员语法语法一个类可以同时一个类可以同时继承类和实现继承类和实现接口，但接口，但是是extends必须位于必须位于imple

21、ments之前之前一个类实现多个接口，一个类实现多个接口，必须必须实现每个接实现每个接口中的方法，否则只能定义为抽象类口中的方法，否则只能定义为抽象类第22页/共26页接口可以继承接口吗？如果可以，能继承多个接口可以继承接口吗？如果可以，能继承多个吗？吗？接口可以实现接口吗？接口可以实现接口吗？接口可以继承一个或多个接口接口可以继承一个或多个接口；接口不能实现接口。接口不能实现接口。提问提问串讲：实现多个接口示例示例某人既是软件工程师，又是慈善家，该如何实现？某人既是软件工程师，又是慈善家，该如何实现？分析分析定义人类作为抽象父类，包含人的基本属性和行为定义编程接口，拥有编程能力定义慈善接口，

22、拥有做慈善能力定义一个子类，继承人类，同时实现编程接口和慈善接口演示示例演示示例4 4：实现多个接口：实现多个接口第23页/共26页上机练习需求说明需求说明在职研究生既要学习，还要工作，使用实现多个接口的方式定义研究生类分析分析定义人类作为抽象父类，包含人的基本属性和行为定义学习接口，拥有学习能力定义工作接口，拥有工作能力定义研究生类，继承人类，同时实现学习接口和工作接口完成时间完成时间：20分钟分钟共性问题集中讲解共性问题集中讲解练习练习3 3第24页/共26页小结：接口第25页/共26页JavaJava中的接口提供了一种规范，规定一个中的接口提供了一种规范，规定一个类必须做什么类必须做什么

23、, , 使得使得所有实现该接口的类所有实现该接口的类在形式上在形式上都都能能保持保持一致；一致；接接口里的成员包括口里的成员包括( (主要是前两个主要是前两个) )：全局常量公共的抽象方法内部类(包括内部类,内部接口,内部枚举类);接口不能创建实例，但是接口不能创建实例，但是可以用来声明可以用来声明引引用用类型变量类型变量。此时，引用类型的变量必须指向其实现类的对象。例：IStudent s = new StudentImpl();小结：接口和抽象类相同点相同点: :都位于继承的顶端,用于被其他类实现或继承;自身不能实例化，都是依靠对象多态性，通过实现类/子类进行对象实例化；都可以包含抽象方法

24、，其实现类/子类都必须重写这些抽象方法;区别区别: :抽象类中可以含有成员变量，接口中只有全局常量；抽象类可以含有构造方法,可以为部分方法提供实现，避免子类重复实现这些方法，提高代码的重用性；接口只能包含抽象方法；一个类只能继承一个直接父类(可以是抽象类)，却可以实现多个接口；(接口弥补了Java单继承的局限)二者的选用二者的选用: :优先使用接口，尽量避免使用抽象类;需要定义子类的行为，又要为子类提供共性功能时才考虑选用抽象类;串讲：适配器模式Adapter有一有一个现成个现成的类的类/ /接口，接口，但是但是它不完全它不完全符合你的需求符合你的需求, ,咋办？咋办？比如窗体有变大、变小、关

25、闭的行为,但是我现在只需要关闭行为;interface IWindowvoid max();void min();void close();abstract class WindowAdapter implements IWindowpublic void max()public void min()public void close()class MyWindow extends WindowAdapter public void close()System.out.print(自己关闭窗口);默认适配器模式：在默认适配器模式：在接口和具体实现接口和具体实现类类之间添加之间添加一个抽象类一个

26、抽象类，用，用抽象类去空实抽象类去空实现目标接口的所有现目标接口的所有方法，具体方法，具体的实现类的实现类只需要覆盖其需要完成的方法即只需要覆盖其需要完成的方法即可。可。适配器模式的其他用法可参考：适配器模式的其他用法可参考：http:/ 性：性： 都是不断抽取出来的抽象的概念，都不能实例化都是不断抽取出来的抽象的概念，都不能实例化区别区别 1：抽象类使用抽象类使用abstract声明；声明；接口使用接口使用interface声明；声明；区别区别 2：抽象类体现继承关系，是抽象类体现继承关系，是 is a 关系，一个类只关系，一个类只能单继承；能单继承；接口体现实现关系，是接口体现实现关系，是

27、 like a关系，一个类可以关系，一个类可以多实现；多实现；区别区别 3：抽象类可以含有成员变量；抽象类可以含有成员变量；接口中只有全局常量；接口中只有全局常量；区别区别 4：抽象类中可以定义构造方法，也可定义抽象方法，抽象类中可以定义构造方法，也可定义抽象方法，供子类重写，或者定义非抽象方法，供子类直接供子类重写，或者定义非抽象方法，供子类直接使用；使用；接口的方法都是抽象方法，接口中的成员都有固接口的方法都是抽象方法，接口中的成员都有固定修饰符；定修饰符；串讲：面向对象什么是面向对象什么是面向对象对象是人们要进行研究的任何事物，从最简单的整数到复杂的飞机等均可看作对象。它不仅能表示具体的

28、事物，还能表示抽象的规则、计划或事件（回忆：面向对象三大特性？）对象具有状态，一个对象用数据值来描述它的状态。对象还有操作，用于改变对象的状态。对象实现了数据和操作的结合，将数据和操作封装于其中面向对象（Object Oriented，简称OO）就是将现实世界的事物抽象成对象，现实世界中的关系抽象成类、继承，帮助人们实现现实世界转换成系统模型的一种软件开发方法。第29页/共26页串讲：面向对象面向对象是相对面向过程而言面向对象是相对面向过程而言面向对象和面向过程都是一种思想面向对象和面向过程都是一种思想面向过程面向过程强调的是功能行为面向对象面向对象将功能封装进对象，强调的是具备了功能的对象。

29、面向对象是基于面向过程的。面向对象是基于面向过程的。串讲：面向对象的特点是一种符合人们思考习惯的思想是一种符合人们思考习惯的思想可以将复杂的事情简单化可以将复杂的事情简单化将程序员从执行者转换成了指挥者将程序员从执行者转换成了指挥者完成需求时：完成需求时： 先要去找具有所需的功能的对象来用。如果该对象不存在，那么创建一个具有所需功能的对象。这样简化开发并提高复用。串讲：面向对象分析、设计、编程面向对象分析（面向对象分析（OOAOOA，Object Oriented AnalysisObject Oriented Analysis）其实就是找出对象之间的关系。UML(Unified Modeli

30、ng LanguageUML(Unified Modeling Language，统一建模语言），统一建模语言）是面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言面向对象面向对象设计（设计（OODOOD，Object Oriented Object Oriented DesignDesign）其实就是在管理和维护对象之间的关系。面向对象编程（面向对象编程（OOPOOP，Object OrientedObject Oriented ProgrammingProgramming）其实就是不断的创建对象，使用对象，指挥对象做事情。串讲：面向对象的设计原则开放封闭原则开放封闭原则Open-Closed Pr

31、inciple,OCP里氏代换里氏代换原则原则Liskov Substitution Principle,LSP依赖倒转依赖倒转原则原则Dependence Inversion Principle,DIP合成合成/ /聚合复用聚合复用原则原则Composite/Aggregate Reuse Principle,CARP迪米特迪米特法则法则Law of Demeter，LoD接口隔离接口隔离原则原则Interface Segregation Principle,ISP单一单一职责职责原则原则Single Responsibility Principle,SRP第33页/共26页面向对象设计的基

32、石面向对象设计的基石手段和手段和工具工具串讲：面向对象的设计原则开放开放封闭封闭原则（简称开原则（简称开- -闭原则）闭原则）定义定义：一个软件实体如类、模块和函数应该先用抽象构建框架，再用实现扩展细节。即对扩展开放，对修改关闭。问题由来问题由来：在软件的生命周期内，因为变化、升级和维护等原因需要对软件原有代码进行修改时，可能会给旧代码中引入错误，也可能会使我们不得不对整个功能进行重构，并且需要重新测试原有代码。解决方案解决方案：当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已有的代码来实现变化。在面向对象编程中，通过抽象类及接口，规定了具体类的特征作为抽象层，相对稳定

33、，不需更改，从而满足“对修改关闭”；而从抽象类导出的具体类可以改变系统的行为，从而满足“对扩展开放”。第34页/共26页串讲：面向对象的设计原则里氏里氏代换原则代换原则（亦称里（亦称里氏氏替换替换）定义定义：所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。问题由来问题由来：有一功能P1，由类A完成。现需要将功能P1进行扩展，扩展后的功能为P，其中P由原有功能P1与新功能P2组成。新功能P由类A的子类B来完成，则子类B在完成新功能P2的同时，有可能会导致原有功能P1发生故障。解决方案解决方案：类B继承类A时，除添加新的方法完成新增功能P2外，尽量不要重写父类A的方法，也尽量不要重载父类A的方法。

34、里氏替换原则通俗的来讲就是：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。它包含以下3层含义：子类可以重写父类的抽象方法，但不能重写父类的非抽象方法。子类中可以增加自己特有的方法。当子类的方法实现父类的抽象方法时，方法的返回值类型要比父类更严格。第35页/共26页串讲：面向对象的设计原则依赖依赖倒转原则倒转原则( (亦称依赖倒置亦称依赖倒置) )定义定义：高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。即针对接口编程，不依赖于具体实现。问题由来问题由来：类A直接依赖类B，假如要将类A改为依赖类C，则必须通过修改类A的代码来达成。这种场景下，类A一般是

35、高层模块，负责复杂的业务逻辑；类B和类C是低层模块，负责基本的原子操作；假如修改类A，会给程序带来不必要的风险。解决方案解决方案：将类A修改为依赖接口I，类B和类C各自实现接口I，类A通过接口I间接与类B或者类C发生联系，则会大大降低修改类A的几率。在实际编程中，我们一般需要做到如下3点：底层模块尽量都要有抽象类或接口，或者两者都有。变量的声明类型尽量是抽象类或接口。使用继承时遵循里氏替换原则。第36页/共26页串讲：面向对象的设计原则合成合成/ /聚合复用聚合复用原则原则定义定义：在一个新的对象里面使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分；新的对象通过向这些对象的委派达到复用这些对象的目的

36、。问题由来问题由来：为了代码复用而滥用继承会增加系统构建、维护时的难度及系统的复杂度。解决方案解决方案：如果两个类是“Has-a”关系应使用合成、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功能或组成部分。聚合（Aggregation）表示整体和部分的关系，表示“拥有”。如奥迪A6汽车，对奥迪A6引擎、奥迪A6轮胎的关系是聚合关系，离开了奥迪A6汽车，引擎、轮胎也可以单独存在。合成（Composition）则是一种更强的“拥有”，部分和整体的生命周期一样。合成的新的对象完全支配

37、其组成部分，包括它们的创建和湮灭等。比如人和人的大脑。第37页/共26页串讲：面向对象的设计原则迪米特法则（亦称迪米特法则（亦称最少知识最少知识原则，原则，Least Knowledge Least Knowledge PrinciplePrinciple，LKPLKP）定义定义：一个对象应该对其他对象保持最少的了解。也就是说，陌生的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部。问题由来问题由来：类与类之间的关系越密切，耦合度越大，当一个类发生改变时，对另一个类的影响也越大。解决方案解决方案：尽量降低类与类之间的耦合。可以通俗的理解为不不跟跟“陌生人陌生人”说话，说话，只只与直接的朋友通信与直接

38、的朋友通信。每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系（依赖、关联、组合、聚合等），我们就说这两个对象之间是朋友关系。其中，我们称出现成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接的朋友，而出现在局部变量中的类则不是直接的朋友。迪米特法则在运用到系统设计中应注意以下几点：每个类都应当尽量良好封装。一个类对其它类的引用应该降到最低，尽量避免在局部变量中引入陌生类。第38页/共26页串讲：面向对象的设计原则接口隔离接口隔离原则原则定义定义：客户端不应该依赖它不需要的接口；一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上。问题由来问题由来：类A通过接口I依赖类B，类C通过接口I依赖类D，如

39、果接口I对于类A和类B来说不是最小接口，则类B和类D必须去实现他们不需要的方法。解决方案解决方案：将臃肿的接口I拆分为独立的几个接口，类A和类C分别与他们需要的接口建立依赖关系。采用接口隔离原则对接口进行约束时，要注意以下几点：接口尽量小，但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性是不争的事实，但是如果过小，则会造成接口数量过多，使设计复杂化。为依赖接口的类定制服务，只暴露给调用的类它需要的方法，它不需要的方法则隐藏起来。只有专注地为一个模块提供定制服务，才能建立最小的依赖关系。提高内聚，减少对外交互。使接口用最少的方法去完成最多的事情。第39页/共26页串讲：面向对象的设计原则单一单一职责职责原则原则定义定义：不要存在多于一个导致类变更的原因。通俗的说，即一个类只负责一项职责。问题由来问题由来：类T负责两个不同的职责：职责P1，职责P2。当由于职责P1需求发生改变而需要修改类T时，有可能会导致原本运行正常的职责P2功能发生故障。解决方案解决方案：分别建立两个类T1、T2，使T1完成职责P1功能，T2完成职责P2功能。这样，当修改类T1时，不会使职责P2发生故障风险；同理，当修改T2时，也不会使职责P1发生故障风险。遵循单一职责原则