Java核心技術卷一第六章讀書筆記

6.1 接口

• 接口：主要用來描述類具有什麼功能，而並不需要給出每個功能的具體實現
• lambda表達式：一種可以在將來某個時間點執行的代碼塊的簡介方法
• 在Java程序設計語言中，接口不是類，而是對類的一組需求描述，這些類要遵循接口描述的統一格式進行定義（例如，Arrays裏的sort方法，如果要對不是數組的對象進行排序，就需要實現Comparable接口）
• 接口中的方法自動的設置爲public，所以不需要提供關鍵字public，同時在實現接口方法時，需要將方法設置爲public
• 接口不能含有實例域，現在的接口可以包含具體方法，但是需要設置爲默認方法
• 爲了讓一個類實現接口，需要以下步驟（關鍵字：implement）
  • 將類聲明爲實現給定的接口
  • 對接口中所有的方法進行定義
• * Arrays.sort()方法使用了兩種排序方法（快速排序和優化的歸併排序）：對於基本類型使用快速排序，對於對象類型，使用歸併排序，因爲快速排序不是穩定的，歸併排序是穩定的
• 接口不是類，尤其不能使用new運算符實例化一個接口：

x = new Comparable()

然而，儘管不能構造接口的對象，卻kennel聲明接口的變量：

Comparable x;

接口變量必需引用實現類接口的類對象；

• 接口可以繼承其他接口
• 與接口中方法自動的設置爲public一樣，接口中的域將被自動設置爲public static final
• 儘管每一個類只能擁有一個超類，但可以實現多個接口。這就爲實現類的行爲提供類靈活性
• Java的設計者選擇類不支持多繼承，其主要原因是多繼承會讓語言變得非常複雜（C++），效率也會降低（Eiffel）
• 在Java SE8中，允許在接口中增加靜態方法。理論上講，沒有任何理由認爲這是不合法的。只是這有違於將接口作爲抽象規範的初衷。通常的做法是將靜態方法放在伴隨類中。在標準庫中，你會看到成對出現的接口和使用工具類，如Collections/Collection
• 默認方法
  • 使用默認方法可以不用實現接口的一個方法，減少程序員的工作
  • 實現與舊代碼的兼容
• 默認方法衝突：
  • 超類有限。如果超類提供了一個方法，同名且有相同參數類型的默認方法會被忽略。
  • 接口衝突。這個時候必需處理衝突，在子類中決定調用哪個接口的方法。

    person.super.getname()

6.2 接口示例

• 回調（callback）是一種常見的程序設計模式，可以指出某個特定事件發生時應該採取的動作
• 接口是實現回調非常好的一種方式，例如ActionLister接口
• clone方法是Object的一個protected方法。
• 對於每一個類，需要確定：
  • 默認的clone方法是否滿足要求
  • 是否可以在可變的子對象上調用clone來修補默認的clone方法
  • 是否不該使用clone
  • 實現Cloneable接口。重新定義clone方法，並指定public訪問修飾符
• Cloneable接口是Java提供的一組標記接口之一。建議在程序中不要使用標記接口。即使clone的默認（淺拷貝）可以滿足要求，還是需要實現Cloneable接口，將clone重新定義爲public，再調用super.clone
• 克隆沒有想象中的那麼常用，標準庫裏只有不到5%的類實現了clone
• 所有數組類型都有一個public的clone方法，而不是protected

6.3 lambda表達式

• 是一個難點，建議編寫代碼練習
• lambda表達式是一個可傳遞的代碼塊，可以在以後執行一次或多次（在Java中傳遞代碼塊並不容易，不能直接傳遞代碼塊。Java是一種面嚮對象語言，所以必需構造一個對象，這個對象的類需要有一個方法能包含所需要的代碼）
• lambda表達式的語法：
  • 參數，箭頭（->）以及一個表達式。

    (String first, String second)
        -> first.length() - second.length()
    

  • 如果一句代碼無法完成計算，放在{}中：

    (String first, String second) ->
    {
        if(first.length() < second.length()) return -1;
        else return 0;
    }
    

  • 即使lambda表達式沒有參數，也需要提供空括號，就像無參數方法一樣：

    () -> {for(int i = 100;i >= 0;i--) System.out.println(i);}
    

  • 如果可以推導出一個lambda表達式的參數類型，則可以忽略其類型

    Comparator<String> comp = (first, second) ->
        first.length() - second.length()
    

  • 如果方法只有一個參數，而且這個參數的類型可以推導出，那麼還可以省略小括號：

    ActionListener listener = event ->
        System.out.println("The time is " + new Date());
    

• 特別重要：lambda表達式是一個函數，可以賦值給一個只有一個抽象方法的函數式接口
• 對於只有一個抽象方法的接口，需要這種接口的對象愛心難過是，就可以提供一個lambda表達式。這種接口稱作：函數式接口
• 最好把一個lambda表達式看作一個函數，而不是一個對象，另外要接受lambda表達式可以傳遞到函數接口
• 爲此，Java設計者還是決定保持我們熟悉的接口概念，沒有爲Java語言增加函數類型
• 方法引用：（當已經有lambda表達式的函數時）：

  Timer t = new Timer(1000, System.out::println);
  

• 類似於lambda表達式，方法引用不能獨立存在，總是會轉化爲函數式接口的實例
• 構造器引用於方法引用很相似，只不過方法名爲new

  Stream<Person> stream - names.stream().map(Person::new)
  

• 關於代碼塊以及自由變量值偶一個術語：閉包（closure）。如果有人吹噓他們的語言有閉包，現在你也可以自信的說Java也有閉包。在Java中，lambda表達式就是閉包
• lambda表達式捕獲的變量，必需是最終變量。只能引用值不會改變的變量。在lambda表達式中聲明一個與局部變量同名的參數或局部變量是不合法的：

  Path first = Paths.get("/usr/bin");
  Comparator<String> comp = 
      (first, second) -> first.length() - second.length();
      //Error
  

• 處理lambda表達式：把一個函數式接口對象作爲參數，要選擇合適的函數式接口，也可以自己編寫函數式接口
• 如果自己設計函數式接口，可以用@FunctionalInterface註解來標記這個接口

6.4 內部類

• 使用內部類的原因有一下三點：
  • 內部類方法可以訪問該類定義所在作用域的數據，包括私有的數據
  • 內部類可以對同一個包中的其他類隱藏起來
  • 當想要定一個毀掉函數且不想板鞋大量代碼時，使用匿名（anonymous）內部類比較便捷
• 內部類既可以訪問自身的數據域，也可以訪問創建它的外圍類的數據域
• 內部類的對象總有一個隱式引用，指向創建它的外部類的對象。這個引用在內部類中定義是不可見的。
• 只有內部類可以是私有類，而常規類只可以具有包可見性，或公有可見性
• 內部類中聲明的所有靜態域都必須是final
• 內部類不能有static方法
• 局部內部類：可以在一個方法裏定義一個類，對外部世界完全隱藏起來
• 靜態內部類：把一個類隱藏在另一個類的內部，不需要引用外圍類的對象。只有內部類可以聲明爲static。且內部類對象只能在靜態方法中構造