介绍

为了增加代码的复用性，可以使用委派和继承机制。同时，在使用这两种机制增加代码复用的过程中，我们也相应地在不同的类之间增加了关系（委派或继承关系）。

而对于一个项目而言，各个不同类之间的依赖关系就可以看做为一个框架。一个大规模的项目可能由许多不同的框架组合而成。

与设计模式的区别

框架与设计模式很相似，但有本质的不同。可以说设计模式是框架的一部分，一个框架可以包含一个或多个设计模式。相对于设计模式，框架的概念更大。设计模式是将框架中的的思想抽象出来，解决更多不同领域中相似的实际问题。

框架主要分为两类——白盒框架与黑盒框架，下面详细地介绍这两种框架。

白盒框架的原理与实现

白盒框架是基于面向对象的继承机制。之所以说是白盒框架，是因为在这种框架中，父类的方法对子类而言是可见的。子类可以通过继承或重写父类的方法来实现更具体的方法。

虽然层次结构比较清晰，但是这种方式也有其局限性，父类中的方法子类一定拥有，要么继承，要么重写，不可能存在子类中不存在的方法而在父类中存在。

软件构造课程中有关白盒框架的例子：

public abstract class PrintOnScreen {
    public void print() { 
        JFrame frame = new JFrame(); 
        JOptionPane.showMessageDialog(frame, textToShow());
        frame.dispose();
    } 
    protected abstract String textToShow(); 
}

public class MyApplication extends PrintOnScreen {
@Override protected String textToShow() {
        return "printing this text on " + "screen using PrintOnScreen " + "white Box Framework"; 
    }
}

黑盒框架的原理与实现

黑盒框架时基于委派的组合方式，是不同对象之间的组合。之所以是黑盒，是因为不用去管对象中的方法是如何实现的，只需关心对象上拥有的方法。

这种方式较白盒框架更为灵活，因为可以在运行时动态地传入不同对象，实现不同对象间的动态组合；而继承机制在静态编译时就已经确定好。

黑盒框架与白盒框架之间可以相互转换，具体例子可以看一下，软件构造课程中有关黑盒框架的例子，更改上面的白盒框架为黑盒框架：

public interface TextToShow { 
    String text(); 
}

public class MyTextToShow implements TextToShow {
    @Override 
    public String text() { 
        return "Printing"; 
    }
}

public final class PrintOnScreen {
    TextToShow textToShow;   
    public PrintOnScreen(TextToShow tx) { 
        this.textToShow = tx; 
    }
    public void print() { 
        JFrame frame = new JFrame(); 
        JOptionPane.showMessageDialog(frame, textToShow.text());
        frame.dispose(); 
    }
}

猜测下面代码的结果：

PrintOnScreen m = new PrintOnScreen(new MyTextToShow()); 
m.print();

二者对比

白盒框架利用subclassing：

允许扩展每一个非私有方法
需要理解父类的实现
一次只进行一次扩展
通常被认为是开发者框架

黑盒框架使用委派中的组合composition：

允许在接口中对public方法扩展
只需要理解接口
通常提供更多的模块
通常被认为是终端用户框架，平台

在具体项目中，还需要根据具体情况选用不同的框架。通常情况下黑盒白盒是一起使用，相互配合，以达到预期效果。

参考文章

HIT2018软件构造课件（王忠杰版）

应用框架的基本思想

白盒框架与黑盒框架

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