java面向对象之类关系

java类关系

在java类之间，最常见的关系有：

• 依赖（“uses-a”）
• 聚合（“has-a”）
• 继承（“is-a”）

依赖

依赖（dependence），即“uses-a”关系，是一种最明显的、最常见的关系。是说一个类需要依赖与另一个类的属性和方法，如果一个类的方法操作另一个类的对象，那么我们就说一个类依赖于另一个类。下面我们看代码

• 我们先来创建一个学生类，拥有几个属性及其对应的getter和toString方法

/**
 * 学生类
 */
public class Student {

    private static Integer id = 0;
    private String name;
    private Integer age;
    private String sex;

    public Student(String name,Integer age,String sex){
        id++;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.sex = sex;
    }

    public static Integer getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age='" + age + '\'' +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                '}';
    }
}

• 再来创建一个班级类，班级类中需要使用（uses）这个学生类，可以向班级对象中添加学生，以及查询学生列表

/**
 * 班级类
 */
public class Class {

    private static Integer id = 0;
    private String name;
    private List<Student>  students;

    public Class(String name,List<Student> students){
        students = new ArrayList<>();
        id++;
        this.name = name;
        this.students = students;
    }

    /**
     * 添加学生
     * @param student
     */
    void addStudnet(Student student){
        students.add(student);
        System.out.println(String.format("Class(id=%d)成功添加学生(name=%s)",Student.getId(),student.getName()));
    }

    /**
     * 查询学生列表
     * @return
     */
    List<Student> queryStudents(){
        return this.students;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Class{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", students=" + students +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) {
        Class c = new Class("班级", null);
        for (int i=1;i<=10;i++){
            Student s = new Student(String.format("楷楷%d号",i),20,"男");
            c.addStudnet(s);
        }
        System.out.println(c.queryStudents());
    }
}


输出结果：

Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷1号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷2号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷3号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷4号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷5号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷6号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷7号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷8号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷9号)
Class(id=1)成功添加学生(name=楷楷10号)
[Student{id=10, name='楷楷1号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷2号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷3号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷4号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷5号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷6号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷7号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷8号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷9号', age='20', sex='男'}, Student{id=10, name='楷楷10号', age='20', sex='男'}]

可以看到，在班级类中的addStudent方法，使用到了类Student，那么这种关系我们就称之为依赖关系（uses-a）。

聚合

聚合（aggregation），即“has-a”关系，是一种具体且易于理解的关系，意味着一个包含的关系，即一个类实例中包含另外一个类

实例。

这个时候，我们再来设计一个老师类，每个学生拥有一个对应的老师，而老师是属于学生的，因此老师是学生的一个属性，如下

老师类

/**
 * 老师类
 */
public class Teacher {

    private static Integer id = 0;
    private String name;

    public Teacher(String name){
        id++;
        this.name = name;
    }
    
    public static Integer getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Teacher{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

学生类

/**
 * 学生类
 */
public class Student {

    private static Integer id = 0;
    private String name;
    private Integer age;
    private String sex;
    private Teacher teacher;  // 这里就是聚合（has-a）关系

    public Student(String name,Integer age,String sex,Teacher teacher){
        id++;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.sex = sex;
        this.teacher = teacher;
    }


    public static Integer getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public Teacher getTeacher() {
        return teacher;
    }

    public void setTeacher(Teacher teacher) {
        this.teacher = teacher;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                ", teacher=" + teacher +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student s = new Student("楷楷",20,"男",null);  // 创建学生实例，老师设为null
        Teacher t = new Teacher("楷楷的老师");  // 创建老师实例
        s.setTeacher(t);  // 给学生设置老师
        System.out.println(s);  // 输出该学生
    }
}

输出结果：

Student{name='楷楷', age=20, sex='男', teacher=Teacher{name='楷楷的老师'}}

上面的学生类，多了一个属性叫teacher，类型为Teacher类，那么这边就具有了一个聚合（has-a）的关系。

继承

继承（inheritance）,即“is-a”关系，是一种用于表示特殊与一般关系的。这个是java中十分重要的一种类关系，有了继承就能在一个类的基础上，另外扩充其他的功能。由于java中继承的概念比较重要，我们下篇博客将继续详细介绍此种类关系。

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