38、面向对象系统的类与方法设计

面向对象系统的类与方法设计

1. 多态与继承

在使用多态时，要确保所有同名方法实现相同的通用操作，即语义一致。继承允许开发者通过复用先前定义的类作为新类的基础，逐步定义类。虽然可以单独定义每个类，但定义一个包含子类所需数据和方法的通用超类，然后让子类继承其属性，会更简单。子类继承其上方超类的属性和方法，这简化了类的定义。

常见的继承机制包括单继承和多继承。单继承允许子类只有一个父类，目前所有面向对象的方法、数据库和编程语言都允许通过单继承扩展超类的定义。

部分面向对象的方法、数据库和编程语言允许子类重新定义其超类的部分或全部属性和/或方法。这可能会引入继承冲突，即子类的属性（或方法）与超类的属性（或方法）同名。例如， Doctor 是 Employee 的子类，二者都有 ComputePay() 方法，这就导致了继承冲突。此外，当超类的定义被修改时，其所有子类都会受到影响，可能会在子类中引入更多的继承冲突。

通过重新定义功能，程序员可以通过在子类中放置存根来任意取消方法的继承，存根是方法的最小定义，用于防止语法错误。如果取消方法对于子类的正确定义是必要的，那么很可能子类分类错误，即它继承了错误的超类。

从设计角度看，继承冲突和重新定义会给最终设计和实现的解释带来各种问题。大多数继承冲突是由于子类在继承层次结构中分类不当，或者实际继承机制违反了封装和信息隐藏原则。为解决这些问题，有以下建议：
- 不要重新定义查询操作。
- 重新定义继承方法的方法应仅限制继承方法的语义。
- 继承方法的底层语义不应改变。
- 继承方