在学习面向对象设计对象关系时,依赖、关联、聚合和组合这四种关系之间区别比较容易混淆。特别是后三种,仅仅是在语义上有所区别,所谓语义就是指上下文环境、特定情景等。他们在编程语言中的体现却是基本相同的,但是基本相同并不等于完全相同,这一点在我的前一篇博文 《 设计模式 中类的关系》 中已经有所提及,下面就来详细的论述一下在java中如何准确的体现依赖、关联、聚合和组合。
首先看一看书上对这四种关系的定义:
——摘自《Java面向对象编程》,作者:孙卫琴
以上关系的 耦合度 依次增强(关于耦合度的概念将在以后具体讨论,这里可以暂时理解为当一个类发生变更时,对其他类造成的影响程度,影响越小则耦合度越弱,影响越大耦合度越强)。由定义我们已经知道,依赖关系实际上是一种比较弱的关联,聚合是一种比较强的关联,而组合则是一种更强的关联,所以笼统的来区分的话,实际上这四种关系、都是关联关系。
依赖关系比较好区分,它是耦合度最弱的一种,在java中表现为局域变量、方法的形参,或者对静态方法的调用,如下面的例子:Driver类依赖于Car类,Driver的三个方法分别演示了依赖关系的三种不同形式。
class Car { public static void run(){ System.out.println("汽车在奔跑"); } } class Driver { //使用形参方式发生依赖关系 public void drive1(Car car){ car.run(); } //使用局部变量发生依赖关系 public void drive2(){ Car car = new Car(); car.run(); } //使用静态变量发生依赖关系 public void drive3(){ Car.run(); } }
关联关系在java中一般使用成员变量来实现,有时也用方法形参的形式实现。依然使用Driver和Car的例子,使用方法参数形式可以表示依赖关系,也可以表示关联关系,毕竟我们无法在程序中太准确的表达语义。在本例中,使用成员变量表达这个意思:车是我自己的车,我“拥有”这个车。使用方法参数表达:车不是我的,我只是个司机,别人给我什么车我就开什么车,我使用这个车。
class Driver { //使用成员变量形式实现关联 Car mycar; public void drive(){ mycar.run(); } ... //使用方法参数形式实现关联 public void drive(Car car){ car.run(); } }
聚合关系是是一种比较强的关联关系,java中一般使用成员变量形式实现。对象之间存在着整体与部分的关系。例如上例中
class Driver { //使用成员变量形式实现聚合关系 Car mycar; public void drive(){ mycar.run(); } }
假如给上面代码赋予如下语义:车是一辆私家车,是司机财产的一部分。则相同的代码即表示聚合关系了。聚合关系一般使用setter方法给成员变量赋值。
假如赋予如下语义:车是司机的必须有的财产,要想成为一个司机必须要先有辆车,车要是没了,司机也不想活了。而且司机要是不干司机了,这个车就砸了,别人谁也别想用。那就表示组合关系了。一般来说,为了表示组合关系,常常会使用构造方法来达到初始化的目的,例如上例中,加上一个以Car为参数的构造方法
public Driver(Car car){ mycar = car; }
所以,关联、聚合、组合只能配合语义,结合上下文才能够判断出来,而只给出一段代码让我们判断是关联,聚合,还是组合关系,则是无法判断的。