Java核心技術（卷I）讀書筆記 第四~六章

Java核心技術（卷I）第四~六章

面向對象設計部分 OOP

第四章 對象與類

1. 類之間的關係有
   uses-a： 依賴，一個類的方法操縱另一個類的對象。
   has-a：聚合，一個類的對象包含另一個類的對象。
   is-a：繼承，用於表示特殊和一般關係。
2. 構造器( constructor ):構造新實例，應和類名相同，在構造器前面加上 new 操作符用於構造對象。
   Date birthday = new Date()
   注意：Date deadline 只是定義了一個對象變量，她可以引用Date類型的對象，但deadline本事不是對象。在Java中，任何對象變量的值都是對存儲在另一個地方的一個對象的引用，new 操作符的返回值也是一個引用。可以顯示地將對象變量設置爲 null 表明這個對象變量目前沒有引用任何值。
   另外，局部變量不會自動初始化爲null。不能對已經存在的對象調用構造器達到重新設置實例域的目的。不要在構造器中定義與實例域重名的局部變量。
   如果類中提供了至少一個構造器，但是沒有提供無參數的構造器，則在構造對象的時候，如果沒有提供參數就被視爲不合法。
   調用另一個構造器：如果構造器的第一個語句行如this(…),那麼這個構造器將調用同類中的另一個構造器。
   public Employee{
this('Employee #' + nextId, s);
nextId++;
}
3. 更改器( mutator method )和訪問器(accessor method)方法：對實例做出修改的叫做更改器方法，僅訪問實例域而不進行修改的叫做訪問器方法。通常在訪問器前面加 get, 在更改器前面加get。
4. 隱式( implicit )參數和顯式( explicit )參數：
   public void raiseSalary(double byPercent){
salary += salary*byPercent/100; }
   第一個參數稱爲隱式參數，是出現在方法名之前的類對象，關鍵字 this 表示隱式參數；第二個參數是方法名後面括號中的數值，顯式參數。
5. 在封裝時，不要編寫返回引用可變對象的訪問器方法。如果要返回一個可變對象的引用，應先對其 克隆( clone ), 對象的克隆是指存放在另一個位置上的對象副本。
6. final實例域：final修飾基本( primitive )類型域，或不可變( immutable )類型域。構建對象時必須在每一個構造器執行之後初始化這樣的域。
7. 靜態域和靜態方法：如果將域定義爲static, 那麼每個類中只有一個這樣的域，每一個對象對於所有的實例域都有一份自己的拷貝。即使沒有對象，靜態域也存在，它屬於類，而不屬於任何對象。
   靜態方法是一種不能向對象操作的方法，如Math.pow(x, a),沒有隱式參數。因爲靜態方法不能操作對象，所以不能再靜態方法中訪問實例域，但可以訪問自身類中的靜態域。我們建議使用類名來調用靜態方法。
   使用靜態方法的兩種情況：
   
   • 一個方法不需要訪問對象狀態，其所需參數都是通過顯示參數提供。
   • 一個方法只需要訪問類的靜態域。
8. 工廠( Factory )方法：
9. 方法參數：Java總是採用按值調用( call by value )。方法參數共有兩種類型：基本數據類型和對象引用。方法得到的是對象引用的拷貝，對象引用及其拷貝同時引用同一個對象。
   Java 中方法參數的使用情況：
   
   • 一個方法不能修改一個基本數據類型的參數。
   • 一個方法可以改變一個對象的參數。
   • 一個方法不能讓對象參數引用一個新的對象。
10. 顯式域初始化：可以在類定義中直接將一個值付給任何域，也可以調方法對域進行初始化。
11. 初始化塊( initialization block )：在一個類的聲明中，可以包含多個代碼塊，只要構造類的對象，這些塊就會自動執行，建議將初始化塊放在域定義之後。
    靜態的初始化塊：將代碼放在一個塊中，並標記關鍵字static。
12. 可以爲一個類添加 finalize 方法，這個方法將在垃圾回收器清除對象之前調用。但在實際應用中，不要依賴使用這個方法回收任何短缺資源，因爲很難知道這個方法什麼時候被調用。
13. 包 (package)：使用包的主要原因是確保類名的唯一性。
14. 類的導入：
    
    • 第一種方式是在每個類名前添加完整的包名。
      java.util.Date today = new java.util.Date();
    • 使用import語句導入一個特定的類或者整個包。
      import java.util.*; 只能使用星號導入一個包。
      import還增加了導入靜態方法和靜態域的功能。
      `import static java.lang.System.*;
15. 要想將一個類放到包中，就要將包的名字放在源文件的開頭。
    package com.horstmann.corejava
    如果沒有在源文件中放置package中，這個源文件的類就被放置到一個默認的包中( default package )，沒有名字。
16. 文檔註釋( javadoc )：可以由源文件生成一個HTML文檔。在源代碼中添加以專用的定界符/* 開始的註釋。每個/*…*/文檔註釋在標記後緊跟自由格式文本( free-form text )，標記由 @ 開始, 自由文本的第一句應該是一個概要性的句子。
    方法註釋：
    
    • @param：變量描述。可以佔據多行並用HTML描述，一個方法的所有@param標記必須放在一起。
    • @return：可以佔據多行並用HTML描述
    • @ throws：添加一個註釋，表示這個方法有可能拋出異常。
      通用註釋：
    • @author 姓名：產生一個作者條目
    • @version 文本：產生一個版本條目
    • @since 文本：產生一個始於條目，可以是對引入特性的描述
    • @deprecated 文本：對類、方法或變量添加一個不再使用的註釋，文本中給出取代的建議。
    • @see 引用：這個標記將在”see also”部分添加一個超級鏈接。可用於類或方法中。
      @see com.horstmann.corejava.Employee#raiseSalary(double)
      一定要使用要使用#分割類名與方法名，或類名與變量名。
      如果@see之後有一個 < 字符就要制定一個超鏈接，可以鏈接到任何URL。
      @see <a href="www.horstmann.com/corejava.html">The Core Java home page </a>
      如果@see之後有一個雙引號(“)字符，文本就會顯示在see also 之後。
    • @link：可以在註釋的任何位置放置指向其他類或方法的超級鏈接，以及插入一個專用的標記。
      {@link package class#feature label}
17. 類註釋：必須放在import語句之後，類定義之前。
    域註釋：只需要對公有域( 通常指的是靜態常量 )進行註釋。
18. 產生包註釋：
    
    • 提供一個以package.html命名的HTML文件，在標記…之間的所有文本都會被抽取出來。
    • 提供一個以package-info.java命名的java文件。

第五章 繼承

1. 使用關鍵字 extends 表示繼承，所有的繼承都是共有繼承。
   class Manager extends Employee{}
2. 使用關鍵字 super 指示編譯器調用超類方法。
   double baseSalary = super.getSalary();
   super在構造器中使用。使用super調用構造器的語句必須是子類構造器的第一條語句。如果子類沒有顯式調用超類構造器，則將自動調用超類默認構造器。
   super(n, s, year, month, day);
3. 一個變量對象可以指示多種實際類型的現象被稱作多態( polymorphism ), 在運行司能夠自動地選擇調用那個方法的現象叫做動態綁定( dynamic binding ).
4. 繼承層次( inheritance hierarchy )：有一個公共超類派生出來的所有兩類的集合。在繼承層次中，從某個特定的類到其祖先的路徑被稱爲該類的繼承鏈。
5. “is-a”是一種置換法則，表示程序中出現超類對象的任何地方都可以用子類對象置換。
   Employee e;
e = new Employee();
e = new Manager();
   這個例子：
   Manager boss = new Manager()
Employee[] staff = new Employee[3];
staff[0] = boss;
   在這個例子中，變量staff[0]與boss引用同一個對象，但編譯器將staff[0]看做Employee。
6. 在覆蓋方法時，如果子類中定義了一個與超類簽名相同的方法，那麼子類中的這個方法就覆蓋了超類中的相同簽名方法，允許子類將覆蓋方法的返回類型定義爲原返回類型的子類型。此外，子類方法不能低於超類方法的可見性，特別是，如果超類方法時 public，子類方法一定要聲明爲 public。
   public Employee getBuddy(){...}
public Manager getBuddy(){...}
7. 方法表( method table )：虛擬機預先爲每個類創建了一個方法表，其中列出了所有方法的簽名和實際調用的方法。這樣在調用方法時只需查表即可。
8. 對象的強制類型轉換：僅需要用一對圓括號將目標類名括起來，並放置在需要轉換的對象引用之前即可。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。注：一般情況下應儘量少使用類型轉換和instanceof運算符。
   Manager boss = (Manager) staff[0];
9. 抽象類：使用 abstract 關鍵字。
   public abstract String getDescription(); #不需要實現
   包含一個或者多個抽象方法的類本身必須被聲明爲抽象類。即使類不含有抽象方法，也可以將類聲明爲抽象類。
   abstract class Person{ public abstract String getDescription(); }
   除了抽象方法外，抽象類還可以包含具體數據和方法。
   抽象類不能被實例化，但可以定義一個抽象類的對象變量，但它只能引用非抽象子類的對象。
10. protected:對本包和子類可見。
    private:僅對本類可見。
    public:對所有類可見。
    默認:對本包可見，不需要修飾符。
11. Object:所有類的超類。如果沒有明確指出超類，Object類就被當做是這個類的超類。可以私用Object類型變量引用任何類型的對象。
    Object obj = new Employee("Harry Hacker", 35000);
12. 完美 equals 的建議：
    
    • 顯式參數命名爲otherObject，稍後需要將它轉換成叫做other的變量。
    • 檢測this和other是否引用用一個對象
      if(this == otherObject) return true;
    • 檢測otherObject是否爲null，是的話返回false
      if(otherObject == null) return false;
    • 比較this和otherObject是否屬於同一個類，如果equals的語句在每個子類中有所改變，就使用getClass檢測；或者說子類擁有自己的相等概念，則對稱性強制採用getClass進行檢測。
      if(getClass() != otherObject.getClass()) return false;
      如果所有子類都有統一的語義，使用instanceof檢查。或者說如果由超類決定相等的概念，就使用instanceof進行檢測。
      if(!(otherObject instanceof ClassName)) return false;
    • 將otherObject轉換爲相應的類類型變量。
      ClassName other = (ClassName)otherObject;
    • 現在開始對所有需要比較的域進行比較，使用==比較基本數據類型，使用equals比較對象域。
      return field1 == other.field1 && Object.equals(field2, other.field2);
13. Object.hashCode 方法：散列碼是由對象導出的一個整數值(可以使負數)。在Java 7中，最好使用null安全的Object.hashCode，如果參數爲null，這個方法返回0。該方法還可以提供多個參數，對各個參數調用Object.hashCode,並組合這些散列值。
    return Object.hashCode(name, salary, hireDay);
14. o.toString方法：絕大多數的toString方法都遵循這樣的格式：類的名字，隨後是一對方括號括起來的值域。
15. 泛型數組列表：ArrayList這個採用參數類型( type parameter )的泛型類( generic class )。
    ArrayList<Employee> staff = new ArrayList<>();
ArrayList<Integer> a = new ArrayList<>();!!!#這裏要使用基本數據類型的包裝器，Integer，而不是int
    在Java 7 中可以省去菱形語法右邊尖括號裏的參數。
    
    • 使用, add 方法將語速添加到數組列表中。
      staff.add(new Employee("Tony Tester", 30000));
    • 使用, ensureCapacity方法在填充數組前分配容量。
      staff.ensureCapacity(4);
    • 使用, size()方法返回數組列表中包含的實際元素數目。
    • 使用, trimToSize()方法將存儲區域的大小調整到當前元素所需要的存儲空間數目。
    • 使用, set(int index, E element)方法設置第i個元素。
    • 使用, get(int index)方法返回此列表中指定位置上的元素。
    • 使用, remove(int index):移除此列表中首次出現的指定元素（如果存在）。
      將原始的ArrayList賦值給類型化的ArrayList會得到一個警告。使用類型轉換並不能避免出現警告。
16. 對象包裝器和自動裝箱：所有的基本烈性都有一個與之對應的類，這些類稱爲 包裝器（wrapper）,當Integer類型的數組列表獲得或添加值的時候，使用list.add(Integer.valueOf(3));這稱爲自動裝箱(autoboxing)。==運算符也可以應用於對象包裝器對象，只不過檢測的是對象是否指向同一個存儲區域。
17. 參數數量可變的方法：
    public PrintStream printf(String fmt, Object...args){}
    這裏…表示這個方法可以接受任意數量的對象。實際上，printf方法接受兩個參數，一個是格式字符串，另一個是Object[]數組，其中保存着所有參數(如果提供的是整形數組或者其他基本類型的值，自動裝箱功能將把它們轉換成對象。)
18. 枚舉類：所有沒枚舉類都是Enume類的子類。
    public enum Size{
SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");
private String abbreviation;
}
    
    • toString()：返回枚舉類的常量名。
      Size.SMALL.toString();
    • valueOf：toString的逆方法，靜態方法
      Size s = Enum.valueOf(Size.class, "SMALL");
    • values：靜態方法，返回一個包含全部枚舉值的數組。
      Size[] values = Size.values();
    • ordinal：返回enum聲明中枚舉常量的位置，從0開始計數。

第六章 接口與內部類

1. 接口( interface ):接口不是類，而死對類需求的一組描述。接口中所有方法都自動屬於 pubic，因此不必提供關鍵字public, 但在接口的實現中必須將其聲明爲public。接口中的域都將自動被設置爲 public static final。接口中可以定義常量，但接口中決不能含有實例域，也不能在接口中實現方法.
   爲了讓類實現接口，通常需要：
   
   • 讓類聲明爲實現給定的接口。使用implements關鍵字
     class Employee implements Comparable
   • 對接口中的所有方法進行定義。
     特性：
   • 接口不是類，不能使用new運算符。
   • 但可以聲明接口的變量，接口變量必須引用實現了接口的類對象。
     Comparable x = new Employee();
   • 可以使用instanceof檢查一個對象是否實現了某個特定的接口。
     if(anObject instanceof Comparable) {}
   • 接口允許被拓展
     public interface Powered extends Comparable{}
     使用 , 將實現的各個藉口分隔開
     class Empliyee implements Cloneable, Comparable
2. 對象克隆：默認的克隆操作是淺拷貝，會拷貝隊形中所有屬於數值或者基本類型的與。如果對象包含了子對象的引用，拷貝的結果就會使兩個對象共享這部分信息。如果子對象是可變的，那就要重新定義clone方法以便實現深拷貝。
   對每一個類判斷：
   
   • 默認的clone是否滿足要求
   • 默認的clone是否能夠條用哪個可變子對象的clone得到修補
   • 是否不應該使用clone
     要實現上述前兩點，必須
   • 實現Cloneable接口
   • 使用public訪問修飾符重新定義clone方法。
     即使clone默認操作滿足要求，也要實現Cloneable接口，並將其重新定義爲public，並調用super.clone();
class Employee implements Cloneable{
public Employee clone() throws CloneNotSsupportException{
return (Employee)super.clone()
}
}
3. 接口與回調( callback )：回調是一種常見的程序設計模式，在這種模式中，可以指出某個特定事件發生時應該採取什麼動作。
4. 內部類(inner class):是定義在另一個類中的類。使用內部類的原因
   
   • 內部類可以訪問該類定義所在的作用域中的數據，包括私有數據
   • 內部類可以對同一個包中的其他類隱藏起來
   • 當想要定義一個毀掉函數且不想編寫大量代碼時，使用匿名( anonymous )內部類比較便捷。
     儘管內部類位於類中，但不意味着每個外部類都有一個內部類實例域。
     內部類對象總有一個隱式引用，指向創建它的外部類對象。
5. 內部類的特殊語法規則：
   
   • OuterClassName.this表示外圍類的引用。
   • OuterObject.new InnerClass(construction parameters):更加明確的編寫內部對象的構造器。
   • OuterClass.InnerClass：這樣引用內部類
6. 局部內部類：是定義在類方法中的類，不能使用public或者private訪問說明符進行聲明。可以對外界世界完全隱藏，即使外部類的其他代碼也不能訪問。局部類不僅可以訪問他們的外部類，還可以訪問被聲明爲final的局部變量。

public void start(int interval, final boolean beep){
    class TimePrinter implements ActionListener{
        public void actionPerformed(ActionEvent event){
            if(beep) {...}
        }
    }

    ActionListener listener = new ActionListener();
}

1. 匿名內部類( anonymous inner class )：如果只想穿件這個類的一個對象，就不用命名了。

public static void start(int interval, final boolean final){
    ActionListener listener = new ActionListener()
    {
        public void actionPerformed(ActionEvent event)
        {
            Date now = new Date();
            ...
        }
    }
}

通用語法格式爲
new SuperType(construction parameters){
inner class methods and data
}
由於構造器必須和類名相同，而匿名類沒有類名，這樣，匿名類就不能有構造器。取而代之的是將構造器參數傳遞給超類( superclass )的構造器。尤其在內部類實現接口的時候，不能有任何構造參數。
8. 靜態內部類：使用內部類僅僅爲了把一個類隱藏在另一個類的內部，而不需要內部類引用外圍類對象，爲此，可以將內部類聲明爲 static。當然只有內部類可以聲明爲static。