OOD沉思录 --- 类和对象的关系 --- 包含关系4

4.9 在实现语义约束时,最好根据类定义来实现。但是这经常会导致泛滥成灾的类，在这种情况下约束应当在类的行为中实现，通常在类的构造函数中实现，但不是必须如此。    

还是以汽车为例,我们看汽车的定义,为了集中注意力,先只关心汽车的发动机 

class 汽车
{
    汽车(发动机 para)
    {
        m_发动机=para;
    }
    发动机 m_发动机;
}
class 发动机{...}

    我们可以定义奥迪A6,凯梅瑞等等汽车

class 奥迪A6:汽车{......}
class 凯梅瑞:汽车{......}

    同样我们可以定义丰田发动机,三菱发动机等等

class 丰田发动机:发动机{......}
class 三菱发动机:发动机{......}

问题,假设奥迪A6只能使用丰田发动机,凯梅瑞只能使用三菱发动机,问题是汽车只包含了抽象的发动机,对抽象的汽车类来说,所有发动机没有任何区别,那么需要我们把这个 约束条件放到合适的位置。    

首先我们考虑在构造函数中加以约束,那么奥迪A6,凯梅瑞汽车的构造函数就分别如下:

奥迪A6(丰田发动机 para):base(para){}
凯梅瑞(三菱发动机 para):base(para){}

这种方式很可靠,能保证系统里不会出现状态非法的汽车(奥迪A6使用了三菱发动机,就是非法状态)    

这种方式的问题在于,如果汽车和发动机的种类繁多,会导致出现泛滥成灾的类。    

第二种方式，我们不保证汽车的状态合法，而是在汽车的行为里检查，状态是不是合法。    

我们看看汽车的启动方法，可以如下定义 

class 汽车
{
     。。。。。。
     void 启动()
     {
          //先检查汽车的状态，如果状态不合法，则告诉用户汽车无法启动，因为什么原因；如果合法，则开启发动机
          if(检查状态())
            m_发动机.启动();
          else
            throw "汽车使用了不配套的发动机！";
     }
}

检查状态（）这个该怎么实现呢？答案是必须有一个地方存储了汽车可以使用的发动机列表（当然也可以是发动机能匹配的汽车），我们可以实现一个字典，来保存 这个信息，然后根据这个字典来检查汽车状态。    

这个字典的样子和下面差不多    

Key                     Value    

奥迪A6                  丰田发动机    

凯梅瑞                  三菱发动机    

。。。。。。            。。。。。。    

4.10 在类的构造函数中实现语义约束时，把约束测试放到构造函数领域所允许的尽量深的包含层次中。    

在构造函数中实现约束时，应该遵循这条原则，当然我还没想到如果没有遵循这条原则，构造函数会是什么样子？     在汽车类里怎么实现这个约束？

汽车类并不知道有奥迪A6或者凯梅瑞，这是继承的一个原则（派生类知道基类，但是基类不应该知道派生类），我能想到的实现方式就是如下 

class 汽车
{
     汽车(发动机 para)
     {
           if(！检查状态(para))//这个检查状态的实现和上面类似，从一个字典里查询
               throw new "发动机不匹配";
     }
}

    这种方式确实不会产生非法状态的汽车，但是对使用者来说很不友好。

4.11 约束所依赖的语义信息如果经常改变，那么最好放在一个集中式的第三方对象中。    

4.9里的字典内容如果经常变化，那么最好存放到外部文件里，否则可以作为汽车类的静态属性来实现。

4.12 约束所依赖的语义信息如果很少改变，那么最好分布在约束所涉及的各个类中。

类包含的数据成员分为两种,一种是描述性的,如长宽高颜色等.

另一种是具有行为的子对象,如汽车包含方向盘,而方向盘本身就是一个具有"有意义的行为"的对象。     

前者我们不去仔细讨论，只讨论后者。

4.9 类必须知道它包含什么，但是不能知道谁包含它。    

如汽车必须知道包含了方向盘（否则汽车的左转，右转行为都无法实现），但是方向盘不能知道包含它的汽车，否则方向盘就无法重用到其它的汽车上。

4.10 同一个类包含的对象之间不应当有使用关系。    

从复用性和复杂性角度考虑。