更好地擴展一個類或直接修改它？

Question

所以我正在爲Java中的數據結構創建可視化。我已經實現了數據結構（二進制搜索樹），但我需要爲包含的節點類添加一些附加功能。就慣例和最佳實踐而言，我應該使用這種附加功能創建節點的子類，還是應該修改我擁有的並在那裏記錄它？

我的問題類似於要求here，但這有點過頭了。

我知道這對我正在做的事情可能沒有多大關係，所以我更多地將它作爲一般事情來提出。

編輯：我應該更清楚。我的修改實際上並沒有改變原來的實現，而是添加了一些額外的字段（x和y座標加布爾值來設置該節點是否高亮）以及訪問/修改這些字段的函數。此外，我正在使用的節點類別包含在BST實施中

從閱讀您的答案，似乎有兩種情況下都有參數。我同意創建一個單獨的類或接口可能是一般最好的做法。創建另一個類似乎會變得棘手，因爲您仍然需要一種方法將數據從節點中提取出來。我使用的BST實現是通用的，並且在Node類或BST類中本身沒有任何此類功能來返回數據，所以至少我必須添加它。

感謝您的回覆。

Answer 1

要回答的問題是，當您不可視化數據結構時，「基本功能」是否有用，甚至是可取的？

你甚至可能根本不想擴展這個類。沒有更多的細節，在我看來，你有一個數據結構可行。你可以創建一個知道如何虛擬化的新類。

也就是說，不是數據結構，而是知道如何可視化自己，你有一個數據結構，另一個知道如何可視化數據結構的類。哎呀 - 你可能會發現它演變成另一個整體類層次結構，因爲你可能需要對隊列，堆棧等進行可視化處理。無論如何，你的二叉搜索樹都沒有。

Answer 2

我會說，在爲現有實現添加功能的一般情況下，您應該擴展現有實現而不是修改它。

這是我的推理。如果該節點在二叉搜索樹實現以外的任何地方使用，那麼當您修改它時，您需要找到它用於確保這些地方都不會與您的修改衝突的地方。雖然只是以新方法的形式添加功能通常不會引起問題，但它可能會導致問題或。你永遠不知道如何使用一個對象。其次，即使它僅用於二進制搜索樹中，仍然需要確保BST的實現將在您的修改中很好地發揮作用。

最後，如果你確實擴展它，你不必擔心第一點和第二點。並且您可以獲得額外的獎勵，使您的修改始終與最初的實施保持分離。這樣可以更輕鬆地跟蹤您所做的事情並對其進行評論。

Answer 3

既然你一般會問，這裏是簡短的回答：它真的取決於的情況。

首先，假定子類具有「IS-A」以及它們的父類的關係。如果你不能說你的新子類是原始類的一種特定類型，那麼你就提出了錯誤的問題，並且應該創建一個新的，不相關的類。

• 如果新的代碼是密切相關的類的核心目的，並適用於類（例如，全BSTS）的所有成員，它可能是更好的修改。高cohesion很好。
• 如果您的新代碼與該課程的核心目的有關，但只與該類型的某些對象（例如，只有平衡的BST）有關，則子類化可能是需要解決的問題。
• 取決於你改變什麼，你的代碼是多少地方使用，有多少不同的人/組織都在使用它，&角，您的更改可能導致其他代碼意外的行爲，所以你應該三思而後修改現有的代碼。這並不意味着自動劃分常用的東西;由於上述原因，這往往是錯誤的。

在特定情況下，我同意n8wrl;由於可視化與數據結構無關，所以最好實現一個單獨的接口而不是構建一個DrawableBSTNode子類。

Answer 4

混合邏輯上獨立的功能將導致一團糟。子類化是一種非常特殊的關係，經常被濫用。子類化用於Is-a-Kind關係。

如果你想要可視化的東西，爲什麼不創建一個完全獨立的類呢？你可以簡單地將你的Node對象傳遞給它。 （甚至更好，使用接口。）

Answer 5

有沒有簡單的答案，知道何時以及如何添加功能，你要學會隨時間的東西。

只要添加到基類看起來像簡單的解決方案，但它會污染你的基類。如果這是一個班級，您可以合理地期望使用另一個程序（甚至是您的程序的一部分），那麼您所添加的功能在班級責任的背景下是否有意義？如果不是這可能是一個壞的舉動。你是否添加了鏈接你的基類到你的特定用途的依賴關係？因爲如果你是在窗口外面重複使用代碼。

傳承是解決了很多工程師被吸引到，這是一個誘人的路線。但是隨着我成長爲一名工程師，這是我謹慎使用的一種工具。繼承應該只在真正使用是-A的關係，你需要向尊重behavioral subtyping 或者你會後悔以後。而且由於Java只允許單繼承，這意味着你只能在子類型上得到一個鏡頭。

組成（尤其是與接口）通常是一個更好的主意。通常看起來像是 - 一種關係真的是一種 - 一種。或者有時你真正需要的只是一個助手類，它有許多功能可以將原始類作爲參數。

然而，使用合成有一個問題，想要將這些對象存儲在您的樹中。這裏的解決方案是接口。你不需要一棵存儲節點的樹。你想要有一個可以給你一個節點的接口的對象。

public interface HasNode { 
    public Node getNode(); 
} 

你的節點類是一個HasNode，getNode只是返回這個。你的NodeVisualizer類也是一個HasNode，現在你可以在你的樹中存儲NodeVisualizers。當然現在你還有另外一個問題，你的樹可能包含NodeVisualizers和Node，這樣做不好。另外，當你從樹函數返回一個HasNode時，你必須將它們投向正確的實例，這很難看。你會想爲它使用模板，但這是另一個答案。