[科普中國]-超類

超類和子類

被繼承的類一般稱為“超類”或“父類”，繼承的類稱為“子類”。當子類繼承超類時，不必寫出全部的實例變量和方法，只需聲明該類繼承了的已定義的超類的實例變量和方法即可。超類、子類是繼承中非常重要的概念，它們形象地描述了繼承的層次關(guān)系。繼承節(jié)省了定義新類的大量工作，可以方便地重用代碼。例如，把汽車作為父類，當創(chuàng)建汽車的子類轎車時，品牌、價格、最高時速等屬性會自動地被定義，調(diào)用剎車方法時會自動調(diào)用在汽車類中定義的剎車方法。但一個子類不必非要使用繼承下來的屬性和方法，一個子類可以選擇覆蓋已有的屬性和方法，或添加新的屬性和方法。

由繼承產(chǎn)生的子類比超類具有更多的特征，因此有時很容易混淆二者的概念。通常情況下，每個子類的對象“is”它的超類的對象。一個超類可以有很多個子類，所以超類的集合通常比它的任何一個子類集合都大。例如交通工具包含飛機、汽車、自行車等，而汽車子類只是交通工具中的一個小子集。

識別超類對超類的抽象即實例對象的泛化原則，可以從下面幾個方面考慮:

1、尋找大多數(shù)實例對象的共同行為。

例如“打印報表”、“查詢靜態(tài)代碼表”、“錄人數(shù)據(jù)庫表數(shù)據(jù)”等。

2、超類的多態(tài)性設計，要保證使用超類繼承關(guān)系可以滿足各子類的操作要求。

例如，繼承同一個“數(shù)據(jù)錄人”祖先窗口，可以完成不同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫表的數(shù)據(jù)錄人。

3、利于信息的隱蔽性，不會破壞數(shù)據(jù)的完整性，利于將復雜問題簡單化。

例如，對具有復雜關(guān)系、結(jié)構(gòu)及相關(guān)存取操作的數(shù)據(jù)庫表集的維護，如果不使用一個泛化類將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其相關(guān)操作封裝起來，下層程序員要想操作有關(guān)庫表，就必須對庫表設計有深人的了解，并且確保程序算法設計不得破壞數(shù)據(jù)的相關(guān)一致性，這將大大增加程序設計和測試的難度，要求程序員有較豐富的經(jīng)驗。而采用這種泛化類 (公用函數(shù)、公用存儲過程)后，程序員所要做的只是發(fā)“消息”和取“輸出信息”了。

4、有利于推行開發(fā)規(guī)范，統(tǒng)一界面風格。

如果能夠嚴格的統(tǒng)一編程風格，例如，所有屏幕按鈕的高、寬、起始位置都用精確到小數(shù)點后3位的X}y座標進行規(guī)定，那么這樣出來的產(chǎn)品使人看上去就有賞心悅目之感。但是如果人人都做界面窗口、按鈕的精細調(diào)整，工作量勢必成倍增長。采用屏幕界面模板超類的繼承關(guān)系，結(jié)合特殊化處理，問題便可迎刃而解。

面向?qū)ο蠓椒ǖ某悓崿F(xiàn)超類的設計和實現(xiàn)，必須在程序員普遍進行實例對象開發(fā)之前完成。也就是說，面向?qū)ο蟮纳蠈酉到y(tǒng)設計人員必須“文武”(設計與編程)雙全，能夠擔負起超類對象的程序?qū)崿F(xiàn)與測試任務。這與結(jié)構(gòu)化方法的上層系統(tǒng)設計人員基本可以不編程有所不同。同時，超類對象在下層開發(fā)過程中必須經(jīng)常吸收特殊化過程中的反饋(包括來自用戶的反饋)，進行相應的調(diào)整修改。所以，采用面向?qū)ο蠓椒ㄔO計中擔任超類對象設計與實現(xiàn)的設計人員，很難像結(jié)構(gòu)化方法設計中那樣進人編程階段后就可以稍事輕松，他們往往始終離不開編程現(xiàn)場。

如果設計階段不預先設計和開發(fā)出超類對象，在同一項目的多數(shù)開發(fā)者之間沒有可以共同繼承的祖先對象，甚至在各個開發(fā)人員自己的作用范圍內(nèi)都不使用繼承關(guān)系，那么這不僅不是面向?qū)ο螅瓦B稱之為面向?qū)ο蟮木幊潭己苊銖姟?/p>

埋頭于自己分擔的程序，對結(jié)構(gòu)化方法或許是必須的，但在面向?qū)ο蠓椒ㄖ袚纬绦蛟O計的開發(fā)人員，應該先去調(diào)查對象數(shù)據(jù)辭典中有無其他開發(fā)人員已經(jīng)完成、自己稍加特殊化就可重用的對象。從總體上說，對象的共享、重用應該由上層設計人員統(tǒng)一管理，以便保證對象風格的一致性，避免沖突。但是，對象的獨立性、封裝性和多態(tài)性都很便于重用，這是結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)所不能比擬的，而重用是軟件開發(fā)方法學的最重要思想之一。上層設計人員往往不可能面面俱到，懂得軟件設計理論的開發(fā)人員，即使只開發(fā)下層程序也應采用最省力、最有效率的編程方法，即大量使用重用對象。2