关联,聚合和组合有什么区别?请解释一下实施情况。
对于两个对象,Foo
和Bar
可以定义关系
协会 - 我与一个对象有关系。 Foo
使用Bar
public class Foo {
void Baz(Bar bar) {
}
};
作文 - 我拥有一个对象,我对它的生命负责。当Foo
去世时,Bar
也是如此
public class Foo {
private Bar bar = new Bar();
}
聚合 - 我有一个我从别人那里借来的东西。当Foo
去世时,Bar
可能继续存在。
public class Foo {
private Bar bar;
Foo(Bar bar) {
this.bar = bar;
}
}
组成(如果删除“整体”,“部分”也会自动删除 - “所有权”)
用C ++编写的
#include <iostream>
using namespace std;
/********************** Engine Class ******************/
class Engine
{
int nEngineNumber;
public:
Engine(int nEngineNo);
~Engine(void);
};
Engine::Engine(int nEngineNo)
{
cout<<" Engine :: Constructor " <<endl;
}
Engine::~Engine(void)
{
cout<<" Engine :: Destructor " <<endl;
}
/********************** Car Class ******************/
class Car
{
int nCarColorNumber;
int nCarModelNumber;
Engine objEngine;
public:
Car (int, int,int);
~Car(void);
};
Car::Car(int nModelNo,int nColorNo, int nEngineNo):
nCarModelNumber(nModelNo),nCarColorNumber(nColorNo),objEngine(nEngineNo)
{
cout<<" Car :: Constructor " <<endl;
}
Car::~Car(void)
{
cout<<" Car :: Destructor " <<endl;
Car
Engine
Figure 1 : Composition
}
/********************** Bus Class ******************/
class Bus
{
int nBusColorNumber;
int nBusModelNumber;
Engine* ptrEngine;
public:
Bus(int,int,int);
~Bus(void);
};
Bus::Bus(int nModelNo,int nColorNo, int nEngineNo):
nBusModelNumber(nModelNo),nBusColorNumber(nColorNo)
{
ptrEngine = new Engine(nEngineNo);
cout<<" Bus :: Constructor " <<endl;
}
Bus::~Bus(void)
{
cout<<" Bus :: Destructor " <<endl;
delete ptrEngine;
}
/********************** Main Function ******************/
int main()
{
freopen ("InstallationDump.Log", "w", stdout);
cout<<"--------------- Start Of Program --------------------"<<endl;
// Composition using simple Engine in a car object
{
cout<<"------------- Inside Car Block ------------------"<<endl;
Car objCar (1, 2,3);
}
cout<<"------------- Out of Car Block ------------------"<<endl;
// Composition using pointer of Engine in a Bus object
{
cout<<"------------- Inside Bus Block ------------------"<<endl;
Bus objBus(11, 22,33);
}
cout<<"------------- Out of Bus Block ------------------"<<endl;
cout<<"--------------- End Of Program --------------------"<<endl;
fclose (stdout);
}
产量
--------------- Start Of Program --------------------
------------- Inside Car Block ------------------
Engine :: Constructor
Car :: Constructor
Car :: Destructor
Engine :: Destructor
------------- Out of Car Block ------------------
------------- Inside Bus Block ------------------
Engine :: Constructor
Bus :: Constructor
Bus :: Destructor
Engine :: Destructor
------------- Out of Bus Block ------------------
--------------- End Of Program --------------------
聚合(如果删除“整体”,“部分”可以存在 - “无所有权”)
C ++中的聚合代码
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
/********************** Teacher Class ******************/
class Teacher
{
private:
string m_strName;
public:
Teacher(string strName);
~Teacher(void);
string GetName();
};
Teacher::Teacher(string strName) : m_strName(strName)
{
cout<<" Teacher :: Constructor --- Teacher Name :: "<<m_strName<<endl;
}
Teacher::~Teacher(void)
{
cout<<" Teacher :: Destructor --- Teacher Name :: "<<m_strName<<endl;
}
string Teacher::GetName()
{
return m_strName;
}
/********************** Department Class ******************/
class Department
{
private:
Teacher *m_pcTeacher;
Teacher& m_refTeacher;
public:
Department(Teacher *pcTeacher, Teacher& objTeacher);
~Department(void);
};
Department::Department(Teacher *pcTeacher, Teacher& objTeacher)
: m_pcTeacher(pcTeacher), m_refTeacher(objTeacher)
{
cout<<" Department :: Constructor " <<endl;
}
Department::~Department(void)
{
cout<<" Department :: Destructor " <<endl;
}
/********************** Main Function ******************/
int main()
{
freopen ("InstallationDump.Log", "w", stdout);
cout<<"--------------- Start Of Program --------------------"<<endl;
{
// Create a teacher outside the scope of the Department
Teacher objTeacher("Reference Teacher");
Teacher *pTeacher = new Teacher("Pointer Teacher"); // create a teacher
{
cout<<"------------- Inside Block ------------------"<<endl;
// Create a department and use the constructor parameter to pass the teacher to it.
Department cDept(pTeacher,objTeacher);
Department
Teacher
Figure 2: Aggregation
} // cDept goes out of scope here and is destroyed
cout<<"------------- Out of Block ------------------"<<endl;
// pTeacher still exists here because cDept did not destroy it
delete pTeacher;
}
cout<<"--------------- End Of Program --------------------"<<endl;
fclose (stdout);
}
产量
--------------- Start Of Program --------------------
Teacher :: Constructor --- Teacher Name :: Reference Teacher
Teacher :: Constructor --- Teacher Name :: Pointer Teacher
------------- Inside Block ------------------
Department :: Constructor
Department :: Destructor
------------- Out of Block ------------------
Teacher :: Destructor --- Teacher Name :: Pointer Teacher
Teacher :: Destructor --- Teacher Name :: Reference Teacher
--------------- End Of Program --------------------
我认为这个链接会做你的功课:http://ootips.org/uml-hasa.html
为了理解这些术语,我记得我早期编程时的一个例子:
如果你有一个'棋盘'对象,其中包含'box'对象,这是因为如果'棋盘'被删除,那么盒子就没有理由存在了。
如果你有一个'square'对象有一个'color'对象并且方块被删除,'color'对象可能仍然存在,那就是聚合
它们都是联想,主要区别在于概念
这些答案的问题在于它们只是故事的一半:它们解释了聚合和组合是关联的形式,但它们没有说明关联是否可能不是那些。
我根据SO上的许多帖子和一些UML文档的一些简要读物收集,有4种主要的类关联形式:
当两个实体之间的关系不是其中之一时,它可以在术语的一般意义上被称为“关联”,并进一步描述其他方式(注意,刻板印象等)。
我的猜测是“通用关联”主要用于两种情况:
构图:这是一旦你摧毁一个物体(学校),另一个与它绑定的物体(教室)也会被摧毁。它们都不能独立存在。
聚合:这与上述(Composition
)关联完全相反,一旦你杀死一个对象(Company
),绑定它的另一个对象(Employees
)可以自己存在。
协会。 组合和聚合是两种形式的关联。
我想说明如何在Rails中实现这三个术语。 ActiveRecord调用两个模型之间的任何类型的关系association
。在阅读与ActiveRecord相关的文档或文章时,人们不会经常发现composition
和aggregation
这两个术语。通过将一个关联类宏添加到类的主体来创建关联。其中一些宏是belongs_to
,has_one
,has_many
等。
如果我们想要设置composition
或aggregation
,我们需要将belongs_to
添加到拥有的模型(也称为child)和has_one
或has_many
到拥有模型(也称为parent)。我们设置composition
或aggregation
取决于我们传递给子模型中的belongs_to
调用的选项。在Rails 5之前,设置belongs_to
而没有任何选项创建了aggregation
,孩子可能在没有父母的情况下存在。如果我们想要一个composition
,我们需要通过添加选项required: true
来明确声明:
class Room < ActiveRecord::Base
belongs_to :house, required: true
end
在Rails 5中,这已经改变了。现在,声明一个belongs_to
关联默认创建一个composition
,如果没有父母,孩子就不能存在。所以上面的例子可以重写为:
class Room < ApplicationRecord
belongs_to :house
end
如果我们想允许子对象在没有父对象的情况下存在,我们需要通过选项optional
显式声明它
class Product < ApplicationRecord
belongs_to :category, optional: true
end
Simple rules:
A "owns" B = Composition : B has no meaning or purpose in the system
without A
A "uses" B = Aggregation : B exists independently (conceptually) from A
A "belongs/Have" B= Association; And B exists just have a relation
Example 1:
A Company is an aggregation of Employees.
A Company is a composition of Accounts. When a Company ceases to do
business its Accounts cease to exist but its People continue to exist.
Employees have association relationship with each other.
Example 2: (very simplified)
A Text Editor owns a Buffer (composition). A Text Editor uses a File
(aggregation). When the Text Editor is closed,
the Buffer is destroyed but the File itself is not destroyed.
来自:Remo H. Jansen的书“Beginning React:Learning TypeScript 2.x - Second Edition”:
我们将关联对象称为关联,这些关系的对象具有独立的生命周期,其中没有对象的所有权。让我们来看一个老师和学生的例子。多个学生可以与一个教师相关联,一个学生可以与多个教师相关联,但两者都有独立的生命周期(两者都可以独立创建和删除)。因此,当教师离开学校时,我们不需要删除任何学生,当学生离开学校时,我们不需要删除任何教师。
我们称聚合那些对象具有独立生命周期的关系,但是有所有权,而子对象不能属于另一个父对象。我们举一个手机和手机电池的例子。单个电池可以属于手机,但如果手机停止工作,我们将其从我们的数据库中删除,手机电池将不会被删除,因为它可能仍然有效。因此,在聚合中,虽然存在所有权,但对象具有其生命周期
我们使用术语“组合”来表示其对象没有独立生命周期的关系,如果删除了父对象,则还将删除所有子对象。让我们举一个问题和答案之间关系的例子。单个问题可以有多个答案,答案不能属于多个问题。如果我们删除问题,答案将自动删除。
我知道这个问题被标记为C#,但这里的概念是非常通用的questions like this重定向。所以我将在这里提供我的观点(从Java的角度来看有点偏向于我更舒服)。
当我们想到面向对象的本质时,我们总是会想到对象,类(对象蓝图)以及它们之间的关系。对象通过方法相互关联并相互交互。换句话说,一个类的对象可以使用由另一个类的对象提供的服务/方法。这种关系被称为关联..
聚合和组合是关联的子集,意味着它们是关联的特定情况。
困惑?
组成示例:考虑汽车和发动机的示例,该汽车和发动机非常特定于该汽车(意味着它不能用于任何其他汽车)。 Car和SpecificEngine类之间的这种关系称为Composition。没有SpecificEngine类的对象,Car类的对象不能存在,并且没有Car类,SpecificEngine的对象没有意义。简单来说,Car class只“拥有”SpecificEngine类。
聚合示例:现在考虑类Car和类Wheel。汽车需要Wheel对象才能运行。这意味着Car对象拥有Wheel对象但我们不能说没有Car对象时Wheel对象没有意义。它可以很好地用于自行车,卡车或不同的汽车对象。
总结一下 -
总而言之,关联是一个非常通用的术语,用于表示类何时使用另一个类提供的功能。如果一个父类对象拥有另一个子类对象,并且该子类对象在没有父类对象的情况下无法有意义地存在,我们就说它是组合。如果它可以,那么它被称为聚合。
More details here.我是http://opensourceforgeeks.blogspot.in的作者,并在相关帖子上面添加了一个链接以获取更多背景信息。
关联是概括关系的概念。它包括组合和聚合。
合成(混合)是一种将简单对象或数据类型包装到单个单元中的方法。组合是许多基本数据结构的关键组成部分
聚合(集合)与普通组合的不同之处在于它并不意味着所有权。在组合中,当拥有对象被破坏时,包含的对象也被破坏。在汇总中,这不一定是真的。
两者都表示物体之间的关系,只有它们的强度不同。
诀窍要记住差异:有A -Aggregation和Own - cOmposition
现在让我们观察下面的图像
比喻:
聚合:在单个位置收集图像
For example,一所大学拥有各个部门,每个部门都有一些教授。如果大学关闭,部门将不复存在,但这些部门的教授将继续存在。因此,大学可以被视为一个部门的组合,而部门则有教授的集合。此外,教授可以在多个部门工作,但一个部门不能成为一个以上大学的一部分。
依赖(参考) 这意味着两个对象之间没有概念上的联系。例如EnrollmentService对象引用Student&Course对象(作为方法参数或返回类型)
public class EnrollmentService {
public void enroll(Student s, Course c){}
}
协会(has-a) 这意味着对象之间几乎总是存在链接(它们是关联的)。 Order对象具有Customer对象
public class Order {
private Customer customer
}
聚合(有一个+整个部分) 两个对象之间存在整体关系的特殊关联。但他们可能没有彼此生活。
public class PlayList{
private List<Song> songs;
}
注意:最棘手的部分是区分聚合和正常关联。老实说,我认为这是不同的解释。
作文(有一个+全部+所有权)
特殊的聚合。 Apartment
由一些Room
s组成。如果没有Room
,Apartment
就不可能存在。删除公寓时,所有关联的房间也会被删除。
public class Apartment{
private Room bedroom;
public Apartment() {
bedroom = new Room();
}
}
来自Robert Martin in comp.object的帖子:
关联表示一个实例将消息发送到另一个实例的能力。这通常使用指针或引用实例变量实现,尽管它也可以实现为方法参数或创建局部变量。
//[Example:]
//|A|----------->|B|
class A
{
private:
B* itsB;
};
聚合[...]是典型的整体/部分关系。这与关联完全相同,但实例不能具有循环聚合关系(即,部分不能包含其整体)。
//[Example:]
//|Node|<>-------->|Node|
class Node
{
private:
vector<Node*> itsNodes;
};
这是聚合的事实意味着Node的实例不能形成循环。因此,这是节点树而不是节点图。
组合[...]与聚合完全相同,只是“部分”的生命周期由“整体”控制。该控制可以是直接的或传递的。也就是说,“整体”可能直接负责创建或销毁“部分”,或者它可能接受已经创建的部分,然后将其传递给承担其责任的其他整体。
//[Example:]
//|Car|<#>-------->|Carburetor|
class Car
{
public:
virtual ~Car() {delete itsCarb;}
private:
Carburetor* itsCarb
};
正如其他人所说,关联是对象之间的关系,聚合和组合是关联的类型。
从实现的角度来看,通过引用具有类成员来获得聚合。例如,如果A类聚合了B类的对象,那么您将拥有类似这样的东西(在C ++中):
class A {
B & element;
// or B * element;
};
聚合的语义是当对象A被销毁时,它存储的B对象仍然存在。使用合成时,您通常会通过按值存储成员来建立更强的关系:
class A {
B element;
};
这里,当一个A对象被销毁时,它所包含的B对象也将被销毁。实现此目的的最简单方法是按值存储成员,但您也可以使用一些智能指针,或删除析构函数中的成员:
class A {
std::auto_ptr<B> element;
};
class A {
B * element;
~A() {
delete B;
}
};
重要的一点是,在组合中,容器对象拥有包含的容器对象,而在聚合中,它引用它。
令人惊讶的是,关于三种关系概念关联,聚合和组合之间的区别存在多少混淆。
请注意,聚合和组合这些术语已经在C ++社区中使用,可能已经有一段时间了,因为它们已被定义为UML类图中的特殊关联案例。
主要问题是广泛且持续的误解(即使在专家软件开发人员中),构成的概念意味着整体与其部分之间的生命周期依赖性,使得部分在没有整体的情况下不能存在,而忽略了这样的事实:与不可共享部分相关的部分整体关联的情况,其中部分可以从整体上分离并在其中消失。
据我所知,这种混乱有两个根源:
因此,虽然UML已将术语“聚合”和“组合”放在正确的上下文(部分 - 整体关系)中,但他们还没有设法以清晰明确的方式定义它们,从而捕获开发人员的直觉。但是,这并不奇怪,因为这些关系可能有很多不同的属性(和实现细微差别),开发人员不会就如何实现它们进行协商。
另见my extended answer到下面列出的2009年4月的SO问题。
假设在C ++社区中定义OOP对象之间的“组合”的属性(并且这个信念仍被广泛持有):两个相关对象(复合及其组件)之间的运行时生命周期依赖性,是并不是“组合”的特征,因为在其他类型的关联中,由于引用完整性,我们也可以具有这种依赖性。
例如,在an SO answer中提出了以下“组合”的代码模式:
final class Car {
private final Engine engine;
Car(EngineSpecs specs) {
engine = new Engine(specs);
}
void move() {
engine.work();
}
}
被访者声称,“组合”的特征是没有其他类可以参考/了解该组件。然而,对于所有可能的“组合”案例来说,这当然不是真的。特别是,在汽车发动机的情况下,可能在另一级别的帮助下实施的汽车制造商可能必须参考发动机,以便在发生问题时能够联系汽车的所有者。
[1] http://www.learncpp.com/cpp-tutorial/103-aggregation/
附录 - StackOverflow上有关组合与聚合的重复问题的不完整列表
[2009年4月] Aggregation versus Composition [主要以意见为基础] [2009年4月] What is the difference between Composition and Association relationship? [2009年5月] Difference between association, aggregation and composition [2009年5月] What is the difference between composition and aggregation? [复制] [2009年10月] What is the difference between aggregation, composition and dependency? [标记为重复] [2010年11月] Association vs. Aggregation [标记为重复] [2012年8月] Implementation difference between Aggregation and Composition in Java [2015年2月] UML - association or aggregation (simple code snippets)
协会
关联表示两个类之间的关系。它可以是单向(单向)或双向(双向)
例如:
客户下订单
A与B结婚
B与A结婚
聚合
聚合是一种关联。但具有特定的特征。聚合是一个较大的“整体”类中的关系包含一个或多个较小的“部分”类。相反,较小的“部分”类是“整体”较大类的一部分。 。
例如:
俱乐部有会员
俱乐部(“整体”)由几个俱乐部成员(“部分”)组成。会员在俱乐部外面有生命。如果俱乐部(“整体”)死亡,成员(“部分”)将不会死亡。因为会员可以属于多个俱乐部(“整体”)。
组成
这是一种更强大的聚合形式。“整体”负责创建或破坏其“部分”
例如:
学校有部门
在这种情况下,学校(“整体”)将死亡,部门(“部分”)将死于此。因为每个部分只能属于一个“整体”。
重要的是要理解为什么我们甚至不应该使用不止一次的关系线。最明显的原因是描述类之间的父子关系(当父删除它的所有子项时因此而被删除),但更重要的是,我们想要区分简单的关联和组合,以便对可见性和将变化传播到相关类,这一点在理解和降低系统复杂性方面起着重要作用。
协会
描述类之间静态关系的最抽象方式是使用Association链接,它简单地指出在两个或更多类之间存在某种链接或依赖关系。
弱协会
ClassA可以链接到Class,以显示其中一个方法包含Class实例的参数,或者返回ClassB的实例。
强大的协会
ClassA也可以链接到Class,以显示它拥有对Class实例的引用。
聚合(共享关联)
如果ClassA(整个)和ClassB(部分)之间存在部分关系,我们可以更具体,使用聚合链接而不是关联链接,突出显示ClassB也可以由应用程序中的其他类聚合(因此聚合也称为共享关联)。
重要的是要注意聚合链接不以任何方式表明ClassA拥有ClassB,也没有说明两者之间存在父子关系(当父删除其所有子节点时)。实际上,恰恰相反!聚合链接通常用于强调ClassA不是ClassB的独占容器,因为事实上ClassB有另一个容器。
聚合对比关联关联链接可以在每种情况下替换聚合链接,而聚合不能在类之间只存在“弱链接”的情况下替换关联,即ClassA具有包含ClassB参数但ClassA不包含引用的方法到ClassB实例。
Martin Fowler建议不应该使用聚合链接,因为它没有附加价值而且会影响一致性,引用Jim Rumbaugh“将其视为建模安慰剂”。
作文(非共享协会)
除了ClassA和ClassB之间的部分关系之外,我们应该更具体并使用组合链接 - 两者之间存在强烈的生命周期依赖关系,这意味着当ClassA被删除时,ClassB也会被删除
组合链接显示类(容器,整体)对其他类(部分)具有独占所有权,这意味着容器对象及其部分构成父子关系。
与关联和聚合不同,在使用组合关系时,组合类不能作为复合类的返回类型或参数类型出现。因此,对组合类的更改不能传播到系统的其余部分。因此,随着系统的发展,组合的使用限制了复杂性的增长。
测量系统复杂性
通过查看UML类图并评估关联,聚合和组合关系线,可以简单地测量系统复杂性。衡量复杂性的方法是通过更改特定类来确定可以影响的类数。如果类A公开了类B,那么任何使用类A的给定类理论上都会受到类B更改的影响。系统中每个类的可能受影响的类的数量总和是系统的总体复杂性。
您可以在我的博客上阅读更多内容:http://aviadezra.blogspot.com/2009/05/uml-association-aggregation-composition.html