来源：《Head First Java》第二版：227 页

1、设计新类

1.1 原则

如果新的类无法对其他的类通过 IS-A 测试时，就设计不继承其他类的类；

1.2 解释

• IS-A 测试：如果新的类不能被合理地认为是另一个类的一种类型，则不应该使用继承。
• 不使用继承：当新的类与现有类之间不存在 IS-A 关系时，应该避免继承。

1.3 示例

假设我们有两个类 Vehicle 和 Book，它们之间没有任何继承关系。

public class Vehicle {private String model;public void drive() {System.out.println("Driving the vehicle.");}
}public class Book {private String title;public void read() {System.out.println("Reading the book.");}
}

在这个例子中，Vehicle 类代表汽车或其他交通工具，而 Book 类代表书籍。很明显，一本书不是一种交通工具，因此 Book 类不应该继承 Vehicle 类。相反，它们是完全独立的类。

2、设计子类

2.1 原则

只有在需要某类的特殊化版本时，以覆盖或增加新的方法来继承现有的类；

2.2 解释

• 特殊化版本：当新的类需要扩展或修改现有类的功能时，可以使用继承。
• 覆盖或增加新方法：子类可以通过重写父类的方法或添加新方法来扩展功能。

2.3 示例

假设我们有一个 Vehicle 类，我们想要创建一个 Car 类，它是 Vehicle 类的一个特殊版本。

public abstract class Vehicle {private String model;public abstract void startEngine();public void drive() {System.out.println("Driving the vehicle.");}
}public class Car extends Vehicle {private String color;public Car(String model, String color) {this.model = model;this.color = color;}@Overridepublic void startEngine() {System.out.println("Starting the car's engine.");}public void setColor(String color) {this.color = color;}public String getColor() {return color;}
}

在这个例子中，Car 类继承了 Vehicle 类，并且实现了抽象方法 startEngine()。此外，Car 类还添加了新的方法 setColor() 和 getColor() 来设置和获取颜色。

3、设计抽象类额

3.1 原则

当你需要定一个一群子类的模板，又不想让程序员初始化此模板时，设计出抽象的类给它们用；

3.2 解释

• 模板：抽象类定义了一组方法，但不允许直接实例化。
• 不允许初始化：抽象类不能被直接实例化，只能被继承。

3.3 示例

假设我们有一个 Shape 抽象类，它定义了 area() 和 perimeter() 方法。

public abstract class Shape {public abstract double area();public abstract double perimeter();
}public class Circle extends Shape {private double radius;public Circle(double radius) {this.radius = radius;}@Overridepublic double area() {return Math.PI * radius * radius;}@Overridepublic double perimeter() {return 2 * Math.PI * radius;}
}

在这个例子中，Shape 是一个抽象类，它定义了 area() 和 perimeter() 方法。Circle 类继承了 Shape 类，并实现了这些方法。由于 Shape 是抽象的，我们不能直接创建 Shape 类的实例。

4、设计接口

4.1 原则

如果想定义出类可以扮演的角色，使用接口。

4.2 解释

• 角色：接口定义了一组方法，没有提供任何实现。
• 实现多个接口：一个类可以实现多个接口，从而扮演多种角色。

4.3 示例

假设我们有一个 Flyable 接口，它定义了飞行能力，还有一个 Swimmable 接口，它定义了游泳能力。

public interface Flyable {void fly();
}public interface Swimmable {void swim();
}public class Duck implements Flyable, Swimmable {@Overridepublic void fly() {System.out.println("Duck is flying.");}@Overridepublic void swim() {System.out.println("Duck is swimming.");}
}

在这个例子中，Duck 类实现了 Flyable 和 Swimmable 接口，这意味着它可以同时扮演会飞和会游泳的角色。