摘要
物件導向的繼承不是真實世界的繼承，要把心思放在物件的介面上，而不是物件的分類問題上。大家習以為常的將繼承比喻成父子關係，引導人們將心思放在分類問題上，這對寫程式實務上並沒有幫助。本文前段論述不恰當的比喻對寫程式造成的困擾，後段則說明如何將心思放在物件的介面上，快速掌握物件導向的精髓。
這是去年寫的「物件導向系列」文章，只寫了一半筆就一直擱著，後來就沒興致寫了。一直放著也不是辦法，就把這未完成的作品給貼上來。
目錄
- 繼承是物件導向三大特色之首
- 通用的比喻：父子關係
- 改良的比喻：生物演化
- 重點在介面，而非分類
繼承是物件導向三大特色之首
學習物件導向者，都知道物件導向語言有三大特色：繼承、封裝、多型。如果你也是這樣想，那麼就大錯特錯了！其實物件導向語言最大的特色是：物件，其次才是繼承、封裝、多型。
無論是哪一本物件導向的書，都會花上很多的篇幅來介紹「繼承」，這是因為以電腦語言發展史的角度來看，「繼承」無論是在概念上，或是在實務上，都大大的提昇了程式語言的威力。在經過多年職場的洗禮之後，現在再回過頭來重新檢視物件導向的三大特色，我認為繼承其實為三大特色之末，繼承在實務上的好處不過就是reuse而已，並沒有其他特別令人激賞之處！(基於歷史情結，本文仍然推崇繼承為三大特色之首)。
至於「封裝」就不得了了！「物件」毫無疑問的是物件導向技術的主體，而「封裝」則是影響物件導向程式好壞的評判標準。隨著本身累積的實務經驗越來越多，越覺得「封裝」才是物件導向技術的精髓，若以物件導向程式語言寫出完全不封裝的程式來，這支程式根本就是侮辱了物件導向技術，充其量不過是用了物件導向語法的傳統程序性程式而已。
這裡的「多型」指的是「動態繫結」，它對待分屬不同類別的一群物件，以一致的介面來操作它們。這可視為另一種形式的封裝，將個別物件的差異隱藏起來，有助於提昇軟體的可維護性。
通用的比喻：父子關係
在物件導向的世界，常可聽到以下的敘述：父類別所擁有的功能與特性，子類別在「繼承」的時候，直接就了擁有了相同的功能與特性，不需要做任何額外的事情。
老子的東西就是兒子的，這對話乍聽之下似乎有道理，但越想越不對勁：不管是繼承財產，還是繼承債務，繼承應該是發生在死亡之後吧！
事實上，父類別物件和子類別物件並不知道對方存在，它們的存在是看程式需要，和對方沒有任何關係。有時會有兩個父類別物件一個子類別物件，難道它們是同性戀家庭？有時根本沒有父類別物件卻仍然有子類別物件，這算無性生殖還是無中生有？父類別物件和子類別物件的存在性，是完全獨立的，父類別物件死了(解構)之後，它所擁有的任何財產(資料)，沒有一項會繼承(轉移)給子類別物件。父類別物件和子類別物件之間並不是繼承的關係。
若想得更仔細一點，可以發現：繼承講的不是物件和物件之間的關係，而是類別和類別之間的關係。物件講的是實體個體，有生(建構)也有死(解構)，類別講的是依特徵分類，是概念上的東西。物件導向的繼承不是真實世界的繼承，而是「遺傳」：特徵的遺傳。中國人之所以黑髮黃皮，西洋人之所以金髮白皮，都是遺傳的關係，遺傳自他們各自的祖先。討論至此，終於瞭解物件導向前輩嘴巴講繼承，其實心裡想的是遺傳啊！呵呵！這是否叫做「口是心非」呢？
咦！想得越仔細就會發現越多漏洞，總還是覺得哪邊怪怪的。孩子的特徵並不是完全遺傳自父親，還有一半的特徵是遺傳自母親啊！這～難道就叫做「雙重繼承」？即便是雙重繼承，也還是無法和現實情況對應上。大家應該都知道血型分成O型、A型、B型、AB型四種，血型A型的父母會生出血型A型的小孩，這聽起來很合理，但為什麼血型A型的父母會生出血型O型的小孩呢？這是由於父母各提供一個血型基因給小孩，A型、B型基因為顯性基因，O型基因則為隱性基因，當顯性基因遇到隱性基因，就只會表現出顯性基因的特徵，所以血型A型(A+O)的父母才會有可能生出血型O型的小孩。真實世界的「遺傳」，是由父母「各出一半」的特徵，但是物件導向世界的「雙重繼承」，卻是父母特徵的完全加總，不多不少。由此可見遺傳的比喻仍然是失敗的！
改良的比喻：生物演化
想要有好一點的比喻，就要捨棄「父子」這些描述個體的詞彙，改而採用「人種」或「物種」這類描述特徵分類的詞彙。
不管是父還是子，都是相同的人種，例如：中國人，所以才會擁有相同的特徵，例如：黑頭髮、黃皮膚。既然父與子的特徵相同，他們就屬於同一個類別(中國人)，他們就不是父類別與子類別的關係了，呃！為了避免混亂，此後不再稱父類別與子類別，而是稱為基礎類別與衍生類別。
那麼物件導向的繼承又該如何比喻呢？我的意思是說，基礎類別與衍生類別要如何比喻呢？這就要回到物件導向概念了，物件導向中的基礎類別擁有較少的特徵，衍生類別則擁有較多的特徵，衍生類別除了有基礎類別的特徵之外，還有一些基礎類別所沒有的特徵。而一個物件如果屬於衍生類別，它就擁有衍生類別的特徵，而且由於基礎類別的特徵它也都具備，所以它必定也屬於基礎類別。
換句話說，一個物件如果屬於衍生類別，就必定也屬於基礎類別，甚至於我們會說：任何衍生類別物件亦是基礎類別物件。這就好比：我是人類，就一定是哺乳類，更是動物。因為人類就是許多哺乳類中的一種，而哺乳類是各式各樣動物中的一種。人類和獅子、大象同屬於哺乳類，一樣具有溫血、毛髮、雌性會哺乳等特徵，但亦有各自不同的特徵：人類可以直立走路，獅子會捕獵其他生物，大象具有長長的鼻子。
物件導向中的繼承是一種特殊化，會比繼承之前多出一些特徵，通常是多一些東西，但偶爾多出來的東西是一種限制，這反而會讓它少一些東西。這些敘述有點像在講生物演化的過程，物件導向的繼承的確和演化有些微妙的對應關係，但過度著重於比喻，反而會讓自己迷失在字裡行間。讀者務必要記住一件現實：類別與繼承僅僅用於描述某個時間點的特徵分類方式，而不是要一字不差的找出真實世界的「族譜」。
生物界的演化，可以從基因變異的軌跡，追本溯源逆推出族譜，Discovery頻道就曾經大費周章的找出全世界人類的族譜。至於寫程式，就比較看個人自由心證，不見得有公認的「基因」做基準。
真實世界曾經有過一種生物，名為「始祖鳥」，由名字就可以知道牠是所有鳥類的始祖，始祖鳥同時具備爬蟲類與鳥類的特徵，牠是卡在中間的四不像。若要以物件導向語言，一字不差的描述真實世界的族譜，則始祖鳥要繼承爬蟲類，鳥類再來繼承始祖鳥。哇！完蛋了，那麼鳥類不就是一種爬蟲類，這和我們現有的知識是不合的！所以說，物件導向程式碼可以描述真實世界某個時間點的特徵分類方式，但是卻無法描述真實世界演化的所有過程。
重點在介面，而非分類
我們知道「始祖鳥」是爬蟲類進化到鳥類過程中的過渡物種，但沒有人能夠拍著胸脯保證：始祖鳥是所有鳥類的共同祖先！頂多只能說：始祖鳥和鳥類有共同的祖先，而且始祖鳥比其他鳥類更「像」牠們共同的祖先。我們由基因的長相可以推論鳥類是由爬蟲類進化而來的，但是在現存物種中並沒有卡在中間進化到一半的生物，進化說僅僅只是推論而已。而始祖鳥化石的發現，彌補了這個理論與現實之間的「失落的環節」，成為進化說的證據，證明半鳥半爬蟲的物種曾經出現過。
慢著，我們是在寫程式，不是在考古啊！瞭解「失落的環節」對寫程式而言並沒有幫助，我們只需要釐清一件事情，我的系統是把始祖鳥當成一隻鳥還是一隻爬蟲。如果是當成一隻鳥，就讓始祖鳥繼承鳥類，以鳥類的特徵為基礎，再把始祖鳥的爬蟲特徵加上去。如果是當成一隻爬蟲，那就讓始祖鳥繼承爬蟲類，以爬蟲類的特徵為基礎，再把始祖鳥的鳥特徵加上去。如果既把牠當成鳥又當成爬蟲，這時就要用到雙重繼承了。
對寫程式而言，要把心思放在和物件互動的介面上，而不是物件的分類問題上。也就是說，始祖鳥是爬蟲還是鳥類是考古的問題，這並不重要，重要的是，我想要讓始祖鳥在天上飛，翱翔於天際，還是要讓始祖鳥在地上爬，穿梭於林間，或者更貪心一點，有時想讓牠飛，有時想讓牠爬。總之，我並不關心牠是鳥還是爬蟲，我只關心牠會不會飛、能不能爬。
看完本篇，請再回頭看看第三集的六支程式，相信您會有更進一步的體悟與收穫！
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