1基礎
- 定義子類
Java用extends表示繼承，與C++的：相同。
public class Manager extends Employee
{
}
Java中，所有的繼承都是公有繼承，沒有C++中的私有繼承和保護繼承。
- 覆蓋方法
直接使用同名方法來覆蓋父類的方法。
使用super.可以指定調用父類的方法，相當於C++中使用 父類名::。
//java
public double getSalary()
{
double baseSalary=super.getSalary();
return baseSalary+bonus;
}
//c++
public:
double getSalary()
{
double baseSalary=Employee::getSalary();
return baseSalary+bonus;
}
在Java中，方法默認是動態綁定的，不需要聲明爲virtual。如果不希望方法有虛擬特性，可以將其標記爲final的。
- 構造函數的調用
子類構造函數可以使用super來調用父類構造函數，而在C++中，在子類的初始化列表中調用父類構造函數。
使用super調用父類構造函數的語句必須出現在子類構造函數的第一句。
//java
public Manager(String name,double salary,int year, int month,int day)
{
super(name,salary,year,month,day);
bonus=0;
}
//c++
Manager(String name,double salary,int year,int month,int day)
:Employee(name,salary,year,month,day),bonus(0){
}
如果子類沒有顯示地調用父類的構造函數，將會調用父類的默認構造函數，如果父類沒有默認構造函數，編譯器將報錯。
在構造函數中，可以使用this.調用其它構造函數，該語句也必須出現在第一句，並且不能和super語句同時出現，否則編譯器將報錯。
- 多態
在java中，子類數組的引用可以轉換成父類數組的引用， 而不需要採用強制類型轉換。例如如下代碼
Manager[] managers=new Manager[10];
Employee[] staff=managers;
staff[0]=new Employee();
該語句編譯可以通過，但是我們將一個父類對象賦給了一個子類的引用，當使用managers[0].setBonus(1000)的時候，用到了一個不存在的成員變量。
- 方法的調用
對於語句
x.f(param);
Java調用方法的過程如下：
首先，如果x的類型爲C，編譯器將列舉出C類型所有名爲f的方法，以及其父類中訪問屬性爲public名爲f的方法。
第二步，根據參數列表的類型，從所有名爲f的方法中篩選出參數列表符合的方法，（過程中可能涉及到類型轉換）。如果編譯器沒有找到與參數類型匹配的方法，或者發現經過類型轉換後有多個方法與之匹配，就會報告一個錯誤。
第三步，如果是private、static、final、或者構造函數，那麼編譯器可以準確知道該調用哪個方法，這稱爲靜態綁定。
第四步，如果是需要動態綁定的方法，虛擬機會調用與x所引用對象的實際類型最合適的那個方法。假設x的實際類型是D，它是C的子類，如果D類中定義了方法f()且參數類型符合，就直接調用它。否則將在D類的父類中尋找合適的f()。虛擬機預先爲每個類創建一個方法表（method table），包括了該類所有的方法和該類的父類所有的方法都在方法表中，在調用該類的方法時直接搜索該類的方法表就知道該調用哪個方法。如果使用了super關鍵字，將會在父類的方法表中搜索方法。
在覆蓋一個方法時，子類方法不能低於超類方法的可見性，如果超類方法是public，子類就一定要是public。
- 阻止繼承和覆蓋方法——final關鍵字
| final使用位置 | 作用 |
|---|---|
| 成員變量聲明前 | 該成員變量不可修改（相當於const） |
| 方法聲明前 | 不可以被覆蓋 |
| 類聲明前 | 不可以被繼承，其中的方法也默認是final的，但變量不是。 |
Java的內聯是由編譯器自動處理的。
- 強制類型轉換
除了內置類型之間的轉換外，類類型之間也可以進行轉換，其要求如下：
- 只能在繼承層次內進行類型轉換
- 在將超類轉換成子類之前，應該使用instanceof進行檢查。
- 抽象類
- 包含一個或多個抽象方法的類本身必須被聲明爲抽象的，使用abstract關鍵字聲明。
- 抽象類的子類如果實現了它全部的抽象方法，就可以不再是抽象類，否則仍然是抽象類。
- 類即使不含抽象方法也可以被聲明爲抽象類。
- 抽象類不能創建實例，但可以定義引用，只能引用到它的具體子類對象上。
- 在C++中，使用=0標記抽象方法，稱爲純虛函數，含有純虛函數的類就是抽象類。
- protected
- protected標記的方法和成員變量子類可以訪問。
- 事實上，Java的protected和C++稍有不同，Java中的protected對所有子類及同一個包中的其他類可將。
- 四種訪問修飾符的可見性
| 修飾符 | 可見性 |
|---|---|
| private | 僅本類中可見 |
| protected | 本包和所有子類中可見 |
| public | 所有類可見 |
| 默認（不需要修飾符） | 本包可見 |
2 Object——所有類的父類
- equals方法
- Object類中的equals方法判斷兩個對象是否有相同的引用。
- 可以重寫子類的equals方法使其具有合適的意義。
- 相等測試與繼承
- Java語言規範要求方法具有下面的特性
| 特性 | 意義 |
|---|---|
| 自反性 | x.equals(x)應返回true |
| 對稱性 | x.equals(y)和y.equals(x)應返回同樣的結果 |
| 傳遞性 | 如果x.equals(y)&&y.equals(z)，則x.equals(z) |
| 一致性 | 如果x、y引用的對象不變，則x.equals(y)不變 |
| 非空性 | 如果x非空，則x.equals(null)返回false |
- 一個編寫出完美的equals方法的建議
//顯式參數命名爲otherObject
public boolean equals(Object otherObject)
{
//檢測this與otherObject是否引用到同一個對象
if(this==otherObject) return true;
//檢測otherObject是否爲null
if(otherObject==null) return false;
//比較this與otherObject是否屬於同一個類。如果equals的語義在每個子類中有所改變，就使用getClass檢測
if(getClass()!=otherObject.getClass()) return false;
//如果所有的子類都擁有統一的語義，就使用instanceof檢測
if(!(otherObject instanceof ClassName)) return false;
//將otherObject轉換爲相應的類類型變量
ClassName other=(ClassName)otherObject;
//比較所有需要比較的域
return field1==other.field1&&.......;
//如果在子類中重新定義了equals，就首先調用super.equals(other);
}
- 在覆蓋equals方法時，參數一定是Object類型的，否則，實際上沒有覆蓋Object的equals方法。爲了避免發生此類錯誤，可以用@Override對覆蓋超類的方法進行標記，告訴編譯器此處覆蓋超類的方法，如果沒有成功覆蓋，編譯器就會給出錯誤報告。
- hashCode方法
- Object類的默認hashCode方法導出對象的存儲地址。
- 如果重新定義equals方法，就必須重新定義hashCode方法，也就是說如果x.equals(y)返回true，那麼它們的hashCode也應該相等。
- 可以使用Objects.hash()傳入多個參數，快速返回它們組合的hashCode。
public int hashCode()
{
//將會返回三者的hashCode組合後的結果
return Objects.hash(name,salary,hireDay);
}
- 對於數組，可以使用靜態的Arrays.hashCode方法計算一個hashCode，這個hashCode由數組元素的hashCode組成。
- toString方法
- 絕大多數的toString方法都遵循這樣的格式：類的名字+方括號括起來的域值。
- 一個建議的toString實現如下:
public String toString()
{
return getClass().getName()
+"[name="+name
+",salary"+salary
+",hireDay"+hireDay
+"]";
}
- 只要對象魚一個字符串通過操作符“+“連接，編譯器就會自動調用其toString方法。""+x相當於x.toString()。
- Object類的toString方法打印對象所屬類名和散列碼。
- 數組繼承了Object類的toString方法，可以使用Arrays.toString打印數組，對於多維數組可以使用Arrays.deepToString方法。
- 強烈建議爲自定義的每一個類增加toString方法。
3 泛型數組列表
ArrayList<T> 與C++的vector<T>類似，不同之處在於不支持下標操作[]，而要使用get、set方法來訪問和修改元素。
4 對象包裝器與自動裝箱
有時，需要將int這樣的基本類型轉換爲對象，例如：聲明ArrayList<int>就是不允許的，要使用ArrayList<Integer>（這是什麼鬼特性，懷念STL），這時候就需要把int打包爲Integer類型。各種基本類型對應的包裝器類型如下
| 基本類型 | 包裝器類型 |
|---|---|
| int | Integer |
| long | Long |
| floar | Float |
| double | Double |
| short | Short |
| byte | Byte |
| char | Character |
| void | Void |
| boolean | Boolean |
- 大部分情況下，編譯器會爲我們自動裝箱和拆箱，我們可以像使用基本類型一樣使用它們。
- ==運算符有所不同，它比較的是兩個裝箱對象的引用地址是否相同，應使用equals方法。
- 裝箱對象是不可變的。
- 裝箱類型是final的。
- 裝箱類型可以自動類型升級，例如在一個表達式中同時含有Integer和Double時，編譯器會自動將Integer升級爲Double。
5 參數數量可變的方法
意味着方法可接受的參數數量可變，printf就是一個可變參數方法，其定義如下。
public class PrintStream
{
public PrintStream printf(String fmt,Object...args){return format(fmt,args);
}
其中Object…是java語法的一部分，表示這個方法可以接受任意數量的對象。
下面一段代碼用於計算若干個double數據的最大值：
public static double max(double...values)
{
double result=Double.NEGATIVE_INFINITY;
for(double x:values) result=result>x?result:x;
return result;
}
6 枚舉類
- 一個示例如下
public enum Size{SMALL,MEDIUM,LARGE,EXTRA_LARGE};
- 所有枚舉類型都是Enum的子類，繼承了它許多方法。