类继承链不宜超过三层,两层清晰可控,三层需谨慎评估;应优先用接口定义契约、抽象类封装共性,组合优于继承,慎用protected与模板方法。

类继承链不宜超过三层
Java 中过度拉长继承链会显著增加维护成本,且容易违反里氏替换原则。当子类数量增多、行为差异变大时,extends 就不再是首选方案。
- 两层继承(如
Animal → Dog)清晰可控;三层(Animal → Mammal → Dog)需谨慎评估抽象粒度是否合理 - 一旦出现“为了复用而继承”或“子类需要屏蔽父类方法”,说明该用组合(
has-a)替代继承(is-a) - 接口 + 默认方法比抽象类更适合横向能力扩展,例如
Runnable、Comparable不参与继承体系却可被任意类实现
用接口定义契约,用抽象类封装共性
接口负责声明“能做什么”,抽象类负责实现“怎么做的一部分”。二者配合才能支撑可扩展的层次结构。
-
interface中只能有public abstract方法和public static final常量;Java 8+ 允许default和static方法,但不应承载核心业务逻辑 -
abstract class可含构造器、成员变量、protected方法、具体实现,适合抽取模板逻辑(如AbstractList的add()模板) - 避免让抽象类实现多个接口——这会模糊职责;应由具体子类按需实现接口,抽象类只专注纵向共性
组合优于继承:通过字段注入能力而非类继承
当需要动态切换行为、或同一类在不同场景下表现不同时,硬编码继承关系会迅速僵化。
- 把可变行为抽成接口(如
PaymentStrategy),在主类中持有一个private PaymentStrategy strategy字段 - 运行时通过构造器或 setter 注入不同实现(
new CreditCardStrategy()/new PayPalStrategy()),比写CreditCardPayment extends Payment更灵活 -
标准库中
ArrayList内部用Object[]数组而非继承数组,HashMap封装Node[]而非扩展它——这是组合的典型实践
慎用 protected 成员与模板方法模式
protected 是继承体系的“暴露面”,滥用会导致子类过度依赖父类内部实现细节,一旦父类重构就大面积报错。
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- 模板方法(如
AbstractMap#put()调用抽象entrySet())应只开放必要钩子,且每个钩子要有明确语义和文档说明 - 若子类需重写多个
protected方法才能正常工作,说明抽象类职责过重,应拆分或改用策略模式 - Java 9+ 模块系统下,
protected在跨模块继承时受限制,更需提前规划包结构与访问边界
// 示例:组合优于继承的典型写法
public class Order {
private PaymentStrategy paymentStrategy;
public Order(PaymentStrategy strategy) {
this.paymentStrategy = strategy;
}
public void process() {
paymentStrategy.pay(); // 行为委托,不耦合具体实现
}}
public interface PaymentStrategy {
void pay();
}
public class AlipayStrategy implements PaymentStrategy {
public void pay() { / 支付宝逻辑 / }
}
真正难的不是画出五层继承图,而是判断哪一层该停、哪个方法该抽成接口、哪段逻辑该从父类移进策略对象里。这些决策点往往藏在第一次修改子类却要动父类的时候。










