19、设计可扩展类与框架的最佳实践

设计可扩展类与框架的最佳实践

1. 可扩展类的设计原则

在设计类时，我们需要考虑该类是否会被扩展。良好的类设计应遵循一定原则，以确保类既易于使用，又便于扩展。

1.1 Attr 类的设计分析

Attr 类是一个设计良好的类示例。它的字段是私有的，只能通过访问器方法访问，这保护了字段不被违反类契约的修改。同时，Attr 类为用户提供了清晰的接口，并与其他类解耦，以便未来可以更改其实现。

当考虑 ColorAttr 扩展 Attr 时，有人可能会想是否应将 Attr 的 name 和 value 字段设为受保护的，以便子类可以直接访问。但这样做并无益处，因为所有对这些字段的操作都可以通过 Attr 提供的公共方法完成。而且，将字段设为受保护会限制 Attr 未来的实现修改，因为子类可能依赖这些字段的存在、类型和直接访问。所以，Attr 当前的设计既适合扩展，也适合一般使用。

1.2 SingleLinkQueue 类的设计考虑

在单链表队列类 SingleLinkQueue 中，我们将 head 和 tail 字段设为受保护的。这是因为允许子类直接访问链表节点有很大的性能优势。例如，在 PriorityQueue 中重写 add 方法时，如果只能使用原始的 add 和 remove 方法，实现会很困难。此外，SingleLinkQueue 类的底层性质意味着我们不太担心锁定实现细节，因为它毕竟是队列的链表实现，变化空间不大。但如果是一个更通用的队列类，情况就不同了。

1.3 非最终类的两个接口

非最终类有两个接口：公共接口供使用该类的程序员使用，受保护接口供扩展该类的程序员