来自Java的“菱形继承“,你听说过吗?

一、菱形继承的概念

菱形继承又叫做钻石继承,指的是不同的类同时继承自相同的父类,存在一个子类同时继承这些不同的类,即我们常说的“多继承”问题。

例如:B类和C类分别继承A类,而D类同时继承B类和C类。

如此图所示

 二、代码演示

我们通过IDEA分别创建A、B、C和D类,演示存在的问题:

public class A {public void sayHi(){System.out.println("我是A");}
}public class B extends A{public void sayHi(){System.out.println("我是B");}
}public class C extends A{public void sayHi(){System.out.println("我是C");}
}public class D extends B,C{public void sayHi(){System.out.println("我是D");}
}

接下来我们创建主函数:

public class Main {public static void main(String[] args) {B b=new B();b.sayHi();C c=new C();c.sayHi();D d=new D();d.sayHi();}
}

当我们点击运行按钮,会提示该内容报错:

很显然,我们的代码不存在任何问题。IDEA认为此处有语法错误,因为Java默认不支持对多个类的继承。

三、问题分析

1. 上述的示例代码比较简单,如果业务代码的逻辑比较复杂,多继承会导致编程的难度大大提升,会增加代码的复杂度。(Java并不支持)

2. 如果可以支持多继承,那么我们需要根据上述案例思考:如果D类可以同时继承B类和C类且不进行方法的重写,当我们在主函数中进行调用D类的 sayHi() 方法时,到底该调用父类B类的方法呢,还是该调用父类C类的方法呢?这就导致我们的程序的方法的调用存在二义性的问题。

3. 如果可以支持多继承,子类同时继承多个父类,子类的子类又同时继承多个父类,以此循环往复,这不就是传说中的套娃吗?多继承会导致我们的程序存在“多继承的膨胀性‘,会增加继承层次的复杂性和混乱性。

四、我能想到的解决方案

1. 依据设计模式,我们可以实现:对其他类进行组合,复用其他类的功能

2. 继承一个类的同时实现某些接口:实现对父类的功能的增强和拓展其他功能

3. 实现多个接口:因为Java支持一个类实现多个接口,实现类似的多继承的效果

4.1 演示实现多接口

分别创建 IPlay 接口和 ISayhi 接口:

public interface IPlay {public abstract void play();
}public interface ISayhi {public abstract void sayHi();
}

修改D类的代码:

public class D implements ISayhi,IPlay{public void sayHi(){System.out.println("我是D");}@Overridepublic void play() {System.out.println("我可以玩");}
}

主函数进行调用:

public class Main {public static void main(String[] args) {B b=new B();b.sayHi();C c=new C();c.sayHi();D d=new D();d.sayHi();d.play();}
}

输出结果如下:

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