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面试速答(先看这里)

**一句话结论:**复用性是面向对象技术带来的很棒的潜在好处之一。

60秒标准回答:

作为一门面向对象开发的语言,代码复用是Java引人注意的功能之一。Java代码的复用有继承,组合以及代理三种具体的表现形式

复用性是面向对象技术带来的很棒的潜在好处之一。如果运用的好的话可以帮助我们节省很多开发时间,提升开发效率。但是,如果被滥用那么就可能产生很多难以维护的代码

继承(Inheritance)是一种联结类与类的层次模型。指的是一个类(称为子类、子接口)继承另外的一个类(称为父类、父接口)的功能,并可以增加它自己的新功能的能力,继承是类与类或者接口与接口之间最常见的关系;继承是一种 is-a 关系。如狗是一种动物,特斯拉是一种车

**答题顺序:**结论 → 原理/机制 → 关键流程 → 场景与取舍 → 易错点

回答主线:

  • **要点1:**作为一门面向对象开发的语言,代码复用是Java引人注意的功能之一。
  • **要点2:**在继承结构中,父类的内部细节对于子类是可见的。
  • **要点3:**继承,在写代码的时候就要指名具体继承哪个类,所以,在编译期就确定了关系 。
  • **要点4:**组合是通过对现有的对象进行拼装(组合)产生新的、更复杂的功能。
  • **要点5:**缺点:破坏封装,子类与父类之间紧密耦合,子类依赖于父类的实现,子类缺乏独立性

**记忆锚点:**Java → is-a → Inheritance → Composition → 继承是类与类或者接口 → 是往往以增加系统结构

关键取舍:

  • 优点:不破坏封装,整体类与局部类之间松耦合,彼此相对独立 缺点:破坏封装,子类与父类之间紧密耦合,子类依赖于父类的实现,子类缺乏独立性 优点:具有较好的可扩展性 缺点:支持扩展,但是往往以增加系统结构的复杂度为代价 优点:支持动态组合。

易错提醒:

  • 作为一门面向对象开发的语言,代码复用是Java引人注意的功能之一。
  • 注意,并不是说继承就一点用都没有了,前面说的是【在同样可行的情况下】。

加分表达:

  • 如果运用的好的话可以帮助我们节省很多开发时间,提升开发效率。
  • 但是,如果被滥用那么就可能产生很多难以维护的代码。
  • (如果基类的实现发生改变,那么派生类的实现也将随之改变。

追问准备:

  • 围绕「Java」:底层原理是什么?使用时有哪些边界和常见坑?
  • 围绕「is-a」:底层原理是什么?使用时有哪些边界和常见坑?
  • 围绕「Inheritance」:底层原理是什么?使用时有哪些边界和常见坑?
  • 如果线上出现异常,你会如何定位、验证并规避?

典型回答 ​

作为一门面向对象开发的语言,代码复用是Java引人注意的功能之一。Java代码的复用有继承,组合以及代理三种具体的表现形式。

复用性是面向对象技术带来的很棒的潜在好处之一。如果运用的好的话可以帮助我们节省很多开发时间,提升开发效率。但是,如果被滥用那么就可能产生很多难以维护的代码。

继承(Inheritance)是一种联结类与类的层次模型。指的是一个类(称为子类、子接口)继承另外的一个类(称为父类、父接口)的功能,并可以增加它自己的新功能的能力,继承是类与类或者接口与接口之间最常见的关系;继承是一种is-a关系。如狗是一种动物,特斯拉是一种车

组合(Composition)体现的是整体与部分、拥有的关系,即has-a的关系。如狗有一个尾巴,特斯拉有轮子

组合与继承的区别和联系 ​

在继承结构中,父类的内部细节对于子类是可见的。所以我们通常也可以说通过继承的代码复用是一种白盒式代码复用。(如果基类的实现发生改变,那么派生类的实现也将随之改变。这样就导致了子类行为的不可预知性;)

继承,在写代码的时候就要指名具体继承哪个类,所以,在编译期就确定了关系。(从基类继承来的实现是无法在运行期动态改变的,因此降低了应用的灵活性。)

组合是通过对现有的对象进行拼装(组合)产生新的、更复杂的功能。因为在对象之间,各自的内部细节是不可见的,所以我们也说这种方式的代码复用是黑盒式代码复用。(因为组合中一般都定义一个类型,所以在编译期根本不知道具体会调用哪个实现类的方法)

组合,在写代码的时候可以采用面向接口编程。所以,类的组合关系一般在运行期确定。

优缺点对比 ​

组 合 关 系继 承 关 系
优点:不破坏封装,整体类与局部类之间松耦合,彼此相对独立缺点:破坏封装,子类与父类之间紧密耦合,子类依赖于父类的实现,子类缺乏独立性
优点:具有较好的可扩展性缺点:支持扩展,但是往往以增加系统结构的复杂度为代价
优点:支持动态组合。在运行时,整体对象可以选择不同类型的局部对象缺点:不支持动态继承。在运行时,子类无法选择不同的父类
优点:整体类可以对局部类进行包装,封装局部类的接口,提供新的接口缺点:子类不能改变父类的接口
缺点:整体类不能自动获得和局部类同样的接口优点:子类能自动继承父类的接口
缺点:创建整体类的对象时,需要创建所有局部类的对象优点:创建子类的对象时,无须创建父类的对象

如何选择 ​

相信很多人都知道面向对象中有一个比较重要的原则『多用组合、少用继承』或者说『组合优于继承』。从前面的介绍已经优缺点对比中也可以看出,组合确实比继承更加灵活,也更有助于代码维护。

所以,建议在同样可行的情况下,优先使用组合而不是继承。因为组合更安全,更简单,更灵活,更高效。

注意,并不是说继承就一点用都没有了,前面说的是【在同样可行的情况下】。有一些场景还是需要使用继承的,或者是更适合使用继承。

> 继承要慎用,其使用场合仅限于你确信使用该技术有效的情况。一个判断方法是,问一问自己是否需要从新类向基类进行向上转型。如果是必须的,则继承是必要的。反之则应该好好考虑是否需要继承。《Java编程思想》

> 只有当子类真正是超类的子类型时,才适合用继承。换句话说,对于两个类A和B,只有当两者之间确实存在is-a关系的时候,类B才应该继承类A。《Effective Java》