面向对象中类和类的关系

在面向对象方法中，我们在确定了类及类的属性和方法后，不可避免的要研究类和类之间的关系，正是这些关系将整个事情串联起来，使彼此之间有了联系，就像现实生活中，人与人交往中存在着不同的关系。了解这些关系，对于我们开发系统百利而无一害，可以让我们轻松、高效的工作，同样像我们在日常生活中处理好人与人之间的关系，会给我们带来巨大的好处。那么我们就来认识一下，面向对象中类与类之间有那些关系。

类和类之间的关系大概可以分为一下几种类型：泛化关系（Generalization）、实现关系（realization）、依赖关系（Dependency）、关联关系（Association）（关联、聚合（Aggregation）、组合（Composition））。泛化关系和实现关系体现的是一种类和类、或者类和接口间的关系，不存在引用，归结为纵向关系；依赖关系和关联关系体现的是类和类、类与接口间的引用，归结为横向关系。

一、泛化关系

泛化关系是一个类（子类、子接口）继承另外的一个类（父类、父接口）的功能，并且可以有自己的新功能，也既是我们所说的继承关系。在java中通过extends来标识。在UML中用一条带空心箭头的实现表示，从子类指向父类，或者子接口指向父接口。

 代码如下：   Class _A{}   Class _B extends _A{}   Public class Test{      Public static void main(String args[]){         _A  a = new _B();      }   }

二、实现关系

实现关系指的是class类实现interface接口（可以使多个接口）。在java中用implements标识，在UML中用一条带空心三角箭头的虚线标识，从类指向实现的接口。

代码如下：Interface  A{}Class  B  implements  A{}Public class Test{      Public static void main( String args[] ){         B  b = new B();      }   }

说明：以上泛化和实现为一对，两者都用空心三角形，继承关系比实现接口关系耦合性强，  所以继承用实线，实现接口用虚线

三、依赖关系

依赖关系是类与类之间的连接. 表示一个类依赖于另一个类的定义. 依赖关系总是单向的 。依赖是类的五种关系中耦合最小的一种关系。因为依赖关系在生成代码的时候，这两个关系类都不会增加属性。这种微弱的关系可以用类之间的相互了解的程度来说明。在java 中. 依赖关系体现为: 局部变量, 方法中的参数, 和对静态方法的调用.。在UML中，依赖关系用由类A指向类B的带箭头虚线表示。

代码如下所示：

Class  A{ }Class  B{ }

依赖关系表现形式一：

A类是B类的某个方法中的变量，则B类可以调用它，代码如下：

Class B{   Public void info(){     Private A a;   }} 

注：B有一个info方法，A类作为该方法的变量来使用。A类的生命期，它是当B类的info方法被调用的时候，才被实例化。

依赖关系表现形式二：

A类是作为B类中某个方法的参数或者返回值时，代码如下：

Class  B {   Public  A  info( A  a){       Return null;   }}

依赖关系表现形式三：

A类中有一个是静态方法，B类可以调用它

无用多说，A类被B类的一个方法持有。生命期随着方法的执行结束而结束。

四、关联关系

    关联体现的是两个类之间语义级别的一种强依赖关系，这种关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是临时性的，一般是长期性的，它使一个类知道另一个类的属性和方法，而且双方的关系一般是平等的。关联可以是单向、双向的。在java 语言中关联关系是使用实例变量实现的。在UML中，关联关系用由关联类A指向被关联类B的带箭头实线表示，在关联的两端可以标注关联双方的角色和多重性标记。

单向关联如下：

Class  A { }Class  B {    Public  A  a;  }

双向关联如下：

Class  A {   Public  B  b; }Class  B {    Public  A  a;  }

说明：依赖和关联的区别：

①从类的属性是否增加的角度看：

发生依赖关系的两个类都不会增加属性。其中的一个类作为另一个类的方法的参数或者返回值，或者是某个方法的变量而已。

发生关联关系的两个类，其中的一个类成为另一个类的属性，而属性是一种更为紧密的耦合，更为长久的持有关系。

②从关系的生命期角度看：

依赖关系是仅当类的方法被调用时而产生，伴随着方法的结束而结束了。

关联关系是当类实例化的时候即产生，当类销毁的时候，关系结束。相比依赖讲，关联关系的生存期更长。

因为，关联关系比依赖关系耦合性强，所以，关联关系用实线，依赖关系用虚线。

关联关系经过细化，还存在两种特例：聚合和组合。

（1）聚合关系：是整体和个体之间的关系,即has-a的关系，此时整体与部分之间是可分离的，他们可以具有各自的生命周期，部分可以属于多个整体对象，也可以为多个整体对象共享；表现在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义级别来区分。从java 语法上是分不出关联和聚合的。在UML中，聚合关系以空心菱形加实线箭头表示。

代码如下：

Class B { }Class A{   Public  B  b;   A (B  b){     This.b = b;     }}

注意：关联关系中两个类是处于相同的层次, 而聚合关系中两不类是处于不平等的层次, 一个表示整体, 一个表示部分。

(2)组合关系: 体现的是一种contains-a的关系，这种关系比聚合更强，也称为强聚合；他同样体现整体与部分间的关系，但此时整体与部分是不可分的，整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束；比如你和你的大脑；合成关系不能共享. 。表现在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义级别来区分。在UML中，组合关系以实心菱形加实线箭头表示。

代码如下：

Class B { }Class A{   Public  B  b;   A (){     b = new Wings();     }}

注意：这两种关系的区别在于

①构造函数不同

聚合类的构造函数中包含了另一个类作为参数。A的构造函数中要用到B作为参数传递进来。A可以脱离雁群类而独立存在。

组合类的构造函数中包含了另一个类的实例化。表明A在实例化之前，一定要先实例化B，这两个类紧密的耦合在一起，同生共灭。B类是不可以脱离A类而独立存在

②信息的封装性不同

在聚合关系中，客户端可以同时了解A类和B类，因为他们都是独立的

而在组合关系中，客户端只认识A类，根本就不知道B类的存在，因为B类被严密的封装在A中。

③生命周期不同：

聚合是整体与部分之间是可分离的，他们可以具有各自的生命周期，不会因为一方的消失另一方跟着消失。

聚合是整体与部分是不可分的，整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束。