繼承的本質(zhì)

繼承關(guān)系是一種耦合度很高的關(guān)系，它與組合及一般化（genericity）一樣，提供了OO中的一種基本方法，用以將不同的軟件組件組合起來(lái)。一個(gè)類(lèi)的實(shí)例同時(shí)也是那個(gè)類(lèi)的所有的祖先的實(shí)例。為了保證面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的有效性，我們應(yīng)該保存下這種關(guān)系的一致性。在子類(lèi)中的每一次重新定義都應(yīng)該與在其祖先類(lèi)中的最初定義進(jìn)行一致性檢查。子類(lèi)中應(yīng)該保存下其祖先類(lèi)的需求。如果存在著不能被保存的需求，就說(shuō)明了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有錯(cuò)誤，或者是在系統(tǒng)中此處使用繼承是不恰當(dāng)?shù)摹Ｓ捎诶^承是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，所以才會(huì)要求有一致性檢測(cè)。C++中對(duì)于非虛擬函數(shù)重載的實(shí)現(xiàn), 意味著編譯器將不會(huì)為其進(jìn)行一致性檢測(cè)。C++并沒(méi)有提供面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的這方面的保證。

繼承被分成"語(yǔ)法"繼承和"語(yǔ)義"繼承兩部分。 Saake等人將其描述如下："語(yǔ)法繼承表示為結(jié)構(gòu)或方法定義的繼承，并且因此與代碼的重復(fù)使用(以及重寫(xiě)被繼承方法的代碼)聯(lián)系起來(lái)。語(yǔ)義繼承表示為對(duì)對(duì)象語(yǔ)義（即對(duì)象自己）的繼承,。這種繼承形式可以從語(yǔ)義的數(shù)據(jù)模型中被得知,在此它被用于代表在一個(gè)應(yīng)用程序的若干個(gè)角色中出現(xiàn)的一個(gè)對(duì)象。"[SJE 91]。Saake等人集中研究了繼承的語(yǔ)義形式。通過(guò)是行為還是語(yǔ)義的繼承方式的判斷，表示了對(duì)象在系統(tǒng)中所扮的角色。
 
然而, Wegner相信代碼繼承更具有實(shí)際的價(jià)值。他將語(yǔ)法與語(yǔ)義繼承之間的區(qū)別表示為代碼和行為上的區(qū)別[Weg 91](p43)。他認(rèn)為這樣的劃分不會(huì)引起一方與另一方的兼容，并且還經(jīng)常與另一方不一致。Wegner同樣也提出這樣的問(wèn)題："應(yīng)該怎樣抑制對(duì)繼承屬性的修改？"代碼繼承為模塊化（modularisation）提供一個(gè)基礎(chǔ)。行為繼承則依賴(lài)于"is-a"關(guān)系。這兩種繼承方式在合適處都十分有用。它們都要求進(jìn)行一致性的檢測(cè)，這與實(shí)際上的有意義的繼承密不可分。

看起來(lái)在語(yǔ)義保持關(guān)系中那些限制最多的形式中，繼承似乎是其中最強(qiáng)的形式;子類(lèi)應(yīng)該保存祖先類(lèi)中的所有假設(shè)。

Meyer [Meyer 96a and 96b]也對(duì)繼承技術(shù)進(jìn)行了分類(lèi)。在他的分類(lèi)法中，他指出了繼承的12種用法。這些分析也給我們?cè)趺词褂美^承提供了一個(gè)很好的判斷標(biāo)準(zhǔn)，如：什么時(shí)候應(yīng)該使用繼承,什么時(shí)候不應(yīng)該它。

軟件組件就象七巧板一樣。當(dāng)我們組裝七巧板時(shí)，每一塊板的形狀必須要合適,但更重要地是,最終拼出的圖像必須要有意義，能夠被說(shuō)得通。而將軟件組件組合起來(lái)就更困難了。七巧板只是需要將原本是完整的一幅圖像重新組合起來(lái)。而對(duì)軟件組件的組合會(huì)得到什么樣的結(jié)果，是我們不可能預(yù)見(jiàn)到的。更糟的是,七巧板的每一塊通常是由不同的程序員產(chǎn)生的,這樣當(dāng)整個(gè)的系統(tǒng)被組合起來(lái)時(shí)，對(duì)于它們的吻合程度的要求就更高了。

C++中的繼承像是一塊七巧板，所有的板塊都能夠組合在一起，但是編譯器卻沒(méi)有辦法檢測(cè)最終的結(jié)果是否有意義。換句話說(shuō)，C++僅為類(lèi)和繼承提供了語(yǔ)法，而非語(yǔ)義。可重用的C++函數(shù)庫(kù)的緩慢出現(xiàn),暗示了C++可能會(huì)盡可能地不支持可重用性。相反的是，Java，Eiffel和Object Pascal都與函數(shù)庫(kù)包裝在一起出現(xiàn)。Object Pascal與MacApp應(yīng)用軟件框架聯(lián)系非常緊密。Java也從與Java API的耦合中解脫出來(lái),取而代之的是一個(gè)包容廣泛的函數(shù)庫(kù)。Eiffel也同樣是與一個(gè)極其全面的函數(shù)庫(kù)集成在一起,該函數(shù)庫(kù)甚至比Java的還要大。事實(shí)上函數(shù)庫(kù)的概念已經(jīng)成為一個(gè)優(yōu)先于Eiffel語(yǔ)言本身的工程，用以對(duì)所有在計(jì)算機(jī)科學(xué)中通用的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新分類(lèi)，得到一個(gè)常用的分類(lèi)法。 [Meyer 94].