java编程思想第四版第五章总结

1. 构造器

• 构造器的一个重要的作用: 保证对象被使用之前初始化了.
• 构造器是一种特殊类型的方法, 因为他没有返回值。这与返回值为空（void）明显不同。对于空返回值，尽管方法本身不会自动返回什么， 但仍可选择让他返回别的东西。
  • 思考: void还可以返回别的东西? 是什么东西呢? 后来想到, 可能是void可以通过return ;返回. 也就是可以截断下面的流程. 而构造函数不可以, 他必须将其全部执行完毕才能退出方法.  return; 就是返回void的.

2. 方法重载

• 方法重载的条件
  • 名字相同
  • 参数列表类型或个数不同
• 基本类型重载的问题
  • 基本类型能从一个“较小”的类型自动提升至一个“较大“的类型. 此过程一旦涉及到重载， 可能会出现混淆。看下面这个例子

    package net.mindview.initialization;
    import static net.mindview.util.Print.*;
    public class PrimitiveOverloading {
    
        void f1(char x) {print("f1(char)");}
        void f1(byte x) {print("f1(byte)");}
        void f1(short x) {print("f1(short)");}
        void f1(int x) {print("f1(int)");}
        void f1(long x) {print("f1(long)");}
        void f1(float x) {print("f1(float)");}
        void f1(double x) {print("f1(double)");}
    
        void f2(byte x) {print("f2(byte)");}
        void f2(short x) {print("f2(short)");}
        void f2(int x) {print("f2(int)");}
        void f2(long x) {print("f2(long)");}
        void f2(float x) {print("f2(float)");}
        void f2(double x) {print("f2(double)");}
    
        void f3(short x) {print("f3(short)");}
        void f3(int x) {print("f3(int)");}
        void f3(long x) {print("f3(long)");}
        void f3(float x) {print("f3(float)");}
        void f3(double x) {print("f3(double)");}
    
        void f4(int x) {print("f4(int)");}
        void f4(long x) {print("f4(long)");}
        void f4(float x) {print("f4(float)");}
        void f4(double x) {print("f4(double)");}
    
        void f5(long x) {print("f5(long)");}
        void f5(float x) {print("f5(float)");}
        void f5(double x) {print("f5(double)");}
    
        void f6(float x) {print("f6(float)");}
        void f6(double x) {print("f6(double)");}
    
        void f7(double x) {print("f7(double)");}
    
        /**测试常量*/
        void testConstVal(){
            print("5:");
            f1();f2();f3();f4();f5();f6();f7();println("");
        }
    
        /**测试char*/
        void testChar(){
            char x = 'x';
            print("char:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        /**测试byte*/
        void testByte(){
            byte x = ;
            print("byte:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        /**测试Short*/
        void testShort(){
            short x = ;
            print("short:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        /**测试Int*/
        void testInt(){
            int x = ;
            print("int:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        /**测试long*/
        void testLong(){
            long x = ;
            print("long:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        /**测试double*/
        void testDouble(){
            double x = ;
            print("double:");
            f1(x);f2(x);f3(x);f4(x);f5(x);f6(x);f7(x);println("");
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            PrimitiveOverloading p = new PrimitiveOverloading();
            p.testConstVal();
            p.testChar();
            p.testByte();
            p.testShort();
            p.testInt();
            p.testLong();
            p.testDouble();
    
        }
    
    }

    执行结果：

    :f1(int)f2(int)f3(int)f4(int)f5(long)f6(float)f7(double)
    char:f1(char)f2(int)f3(int)f4(int)f5(long)f6(float)f7(double)
    byte:f1(byte)f2(byte)f3(short)f4(int)f5(long)f6(float)f7(double)
    short:f1(short)f2(short)f3(short)f4(int)f5(long)f6(float)f7(double)
    int:f1(int)f2(int)f3(int)f4(int)f5(long)f6(float)f7(double)
    long:f1(long)f2(long)f3(long)f4(long)f5(long)f6(float)f7(double)
    double:f1(double)f2(double)f3(double)f4(double)f5(double)f6(double)f7(double)

    结论： 有int， 则执行对应的int方法， 如果没有， 则向上转型，执行最近的方法， 其他char, byte, short,int, long, double都是如此. 其中char有所不同, 如果无法找到恰好是接收char参数的方法,就会把char提升至int值.

  • 如果参数是一个较大的类型, 就需要通过强转为一个较小的类型后才能使用,否则,编译报错.
• 为何不能以返回值来区分方法的重载
  • 因为有时候 ,我并不关心方法的返回值, 我想要的是方法调用的其他效果(这场被称为""为了副作用而调用"), 这时你可能会调用方法而忽略了其返回值。例如：定义了两个方法

    void f(){};
    int f(){return };

    而我在调用的时候并不关心他的返回值

    f();

4. this关键字

• this关键字只能在方法内部使用, 表示对"调用方法的那个对象"的引用.
• 只有当需要明确指出对当前对象的引用时, 才需要使用this关键字. 例如, 当需要返回堆当前对象的引用时, 就常常在return语句中这样写:

  public class Leaf {
  
      int i = ;
      Leaf increment() {
          i++;
          return this;
      }
  }

  注意: this不是指当前类, 而是当前类的对象.

• 使用this调用构造器
  • 在构造器中调用构造器, 使用this;
  • 在构造器调用另一个构造器, 只能调用一次.并且将this调用置于最起始处.
  • 除了在构造器中可以调用构造器外, 禁止在该类的其他地方调用构造器.
• static的含义
  • 理解了this的作用, 有助于理解static(静态)方法的含义
  • static方法就是没有this的方法
  • static方法的内部不能调用非static的方法
    • 因为static方法类似于全局方法, 只有一份. 也就是公共的, 内容不可变
    • 非静态方法是每个类对象独有的, 参数, 含义都是对象独有, 方法内容会有变化. 所以, static方法不能调用非static方法
  • static方法内部可以访问static方法和static成员变量.
  • 要是在代码中出现大量的static方法, 就该重新考虑自己的设计了.
    • 原因: static方法具有全局函数的含义, 使用static方法,不能使用this, 所以不是通过"面向对象的方式发送消息"

5. 垃圾回收器

• 垃圾回收器负责回收对象占用的内存资源。
• 垃圾回收器也有不能回收的“特殊的”内存资源。假定你的对象获得了一个“特殊”的内存资源， 由于垃圾回收器只知道负责释放那些经由new分配的内存， 所以他不知道该如何释放该对象的这块“特殊”内存。为了应对这种情况，java允许在类中定义一个名为finalize()的方法。
• finalize()方法的工作原理"假定"是这样：一旦垃圾回收器准备好释放对象占用的存储空间，将首先调用 finalize()方法，并且在下一次垃圾回收动作发生时，才会真正回收对象占用的内存。所以你要打算调用finalize()，就能在垃圾回收时做一些重要的清理工作。
• 垃圾回收只与内存有关:
  • java里的垃圾并不总是被垃圾回收， 调用了finalize()方法， 也不一定会立即生效， 这时垃圾处理机制决定的。 通常只有内存濒临耗完时才会调用垃圾回收机制。finalize()方法才会最终生效. 因为垃圾回收本身也会消耗资源.
• 普通的清理工作不适合finalize()
  • 通常类中不必定义finalize()方法来主动销毁对象. 只有一种情况需要finalize()，即通过某种创建对象方式以外的方式为对象分配存储空间。可我们都知道， java中一切接对象，那么这种“特殊”情况又是怎么回事呢？
  • 这种情况通常发生在java的"本地方法"的情况。本地方法是一种在java中调用非java代码的方式。
• finalize()的用武之地：对象终结条件的验证。
  • 对象终结条件是怎么回事呢? 当一个对象没有用的时候, 也就是他应该被清理的时候。这个对象应该处于某种状态， 让他占用的内存完全被安全地释放。例如：对象代表了打开文件， 当对象被回收前，程序员应该关闭打开的这个文件。那么，如果，一个文件被打开了， 却没有被关闭， 这样就会导致垃圾回收器不能回收这块资源。久而久之就会导致内存的溢出。 这是程序的缺陷。 这时如果在垃圾回收的时候执行了finalized()方法, 这个缺陷就可能会被发现, 具体看下面的例子。

    package net.mindview.initialization;
    
    class Book{
        boolean checkedOut = false;
        Book(boolean checkedOut){
            this.checkedOut = checkedOut;
        }
    
        void checkIn(){
            checkedOut = false;
        }
    
        protected void finzlized() throws Throwable {
            if(checkedOut){
                System.out.println("有书被借走但未归还    ");
                //基类版本的finalize()也要做一些重要的事, 应使用super来调用.
                super.finalize();
            }
        }
    }
    
    public class TerminationCondition {
        public static void main(String[] args) {
            Book novel = new Book(true);
            //合理的清理
            novel.checkIn();
            //书被借出后, 没有归还
            new Book(true);
            //强制垃圾回收并且执行finalized方法
            System.gc();
        }
    }

    本例的总结条件,应该是,被签出的图书全部被签入.也就是说借出的书应该全部被归还. 但在main方法中, 程序员错误的将图书借出了,但此书未被归还。但程序却没有任何错误。 这种问题一旦存在了， 很难被程序员自己发现。 直到最后内存溢出，调用finalize()方法，我们才知道。这里finalize就是用来验证终结条件的。

  • 再解释一下上面的案例： 一个对象能够被清理， 条件是没有地方在使用它了。 如果一个对象是打开文件， 使用了， 就应该关闭文件， 如果没有关系， 这个对象就不能被回收, 久而久之必然导致内存的耗尽, jvm就会调用垃圾回收期回收对象。这时如果程序员手动定义了finalize()方法, 那么当垃圾回收时, 他就会发现内存溢出的原因在哪里了。所以， 在某种情况下定义finalize()方法是一个好的喜欢.

6. 成员初始化

• 类成员
  • 基本类型的成员变量, 如果在定义的时候没有初始化, 系统会自动初始化为对应类型的默认值.
  • 对象应用类型如果在定义的时候没有被初始化, 此引用就会获得一个特殊的值null.

7.构造器初始化

• 静态数据初始化
  • 无论创建多少个对象, 静态数据都只占用一份存储区域。
  • 静态数据何时被初始化？ 静态数据所在的类被实例化的时候初始化。
  • 静态数据初始化的顺序在非静态数据之前。也就是说，一个类中有静态成员变量和非静态成员变量， 他们初始化的顺序是，先静态成员，在非静态成员
• 显示的静态成员初始化--静态块

  package net.mindview.initialization;
  
  public class Spoon {
      static int i;
      static {
          i = ;
      }
      public static void main(String[] args) {
          // TODO Auto-generated method stub
  
      }
  }

  • 可以再静态代码块中初始化静态成员变量.
  • 静态代码块只会被第一次new的时候执行一次
  • 静态块只能 初始化静态成员变量, 不能初始化非静态成员变量

    public class Test14 {
        public static String str1 = "abc";
        public static String str2;
        public String str3;
        static {
            str2 = "def";
            //str3 = "aaa"; //报错
        }
    }

  • 为什么需要静态代码块， 将代码直接写在构造方法里不可以么？
    • 原因是， 如果一个方法是静态方法， 就可以通过类名.方法名来调用这个方法, 也就是不会被new, 不被new, 因此就不会调用构造方法. 这时, 如果想要在调用静态方法之前执行一些操作, 就要在静态代码块中定义了
• 非静态成员变量初始化
  • 和静态成员初始化一模一样, 就是去掉static关键字
  • 在构造函数执行之前执行

    package net.mindview.initialization;
    
    public class Test14 {
        public static String str1 = "abc";
        public static String str2;
        public String str3;
    
        //静态成员初始化
        static {
            str2 = "def";
            //str3 = "aaa"; //报错
        }
    
        //非静态成员初始化
        {
            str3 = "aaa";
            str2 = "mmm";//也可以给静态成员初始化
        }
        public static void print(){
            System.out.println("str1 :"+ str1);
            System.out.println("str2 :"+ str2);
        }
        public static void main(String[] args) {
            Test14 t = new Test14();
            print();
            System.out.println("str3 :"+ t.str3);
        }
    }

    这个例子说明如下问题:

    • 非静态初始化块中可以为静态成员变量赋值
    • 当静态块和非静态快同时存在时, 静态块先执行, 非静态快后执行

8. 可变参数列表

package net.mindview.initialization;

public class NewVarArgs {
    static void printArray(Object ... args){
        for(Object arg: args) {
            System.out.print(arg + "");
        }
        System.out.println("");
    }
    public static void main(String[] args) {
        printArray(new Integer(), new Float(3.14), new Double(2.333));
        printArray((Object[])new Integer[]{,,,});
        printArray();
    }
}

• 使用 ...的方式定义可变数组
• 当指定参数时, 编译器实际上会自动填充为一个数组，你获取的仍旧是一个数组， 因此可以再方法内部使用foreach循环打印
• 当参数本身就是一个数组时， 编译器直接接受这个数组
• 可变参数必须是方法的最后一个参数
• 可变参数可以和自动包装机制和谐相处。
  • 　　参数是Integer类型， 如果换地过来的是int类型， 可以自动转换
• 可变参数的重载
  • 　　可变参数会使用自动包装机制来匹配重载方法， 然后调用最明确匹配的方法。

9. 枚举类型

package net.mindview.initialization;

enum Spiciness {
    NOT,MILD,MEDIUM,HOT,FALMING
}

public class SimpleEnumUse {
    public static void main(String[] args) {
        Spiciness falming = Spiciness.FALMING;
        System.out.println(falming);
    }
}

• 枚举定义使用enum关键字
• 枚举类型的实例是常量, 所以命名要求全部大写.
• 在创建enum时, 编译器会自动添加一些使用的特性. 
  • 自动创建toSring()方法，以便可以很方便的显示enum实例的名字，这正是上面可以产生其输出答案的原因。
  • 自动生成oridinal()方法: 用来表示enum常量声明的顺序
  • 自动生成static value()方法:按照enum生成的顺序, 产生有这些常量构成的数组.

    package net.mindview.initialization;
    
    enum Spiciness {
        NOT,MILD,MEDIUM,HOT,FALMING
    }
    
    public class SimpleEnumUse {
        public static void main(String[] args) {
            for(Spiciness s: Spiciness.values()){
                System.out.println(s + ", " + s.ordinal());
            }
        }
    }

  • enum是在有限的集合中进行选择, 因此其与switch是绝佳组合.

    package net.mindview.initialization;
    
    enum Spiciness {
        NOT,MILD,MEDIUM,HOT,FALMING
    }
    
    public class SimpleEnumUse {
        public static void main(String[] args) {
            Burrito plain = new Burrito(Spiciness.HOT);
            Burrito greenChile = new Burrito(Spiciness.MEDIUM);
            Burrito jalapeno = new Burrito(Spiciness.NOT);
    
            plain.describe();
            greenChile.describe();
            jalapeno.describe();
        }
    }
    
    class Burrito {
        Spiciness degree;
        public Burrito(Spiciness degree){
            this.degree = degree;
        }
    
        public void describe(){
            switch(degree){
                case NOT:
                    System.out.println("not");
                    break;
                case MILD:
                case MEDIUM:
                    System.out.println("medium");
                    break;
                case HOT:
                    System.out.println("hot");
                    break;
                case FALMING:
                default:
                    System.out.println("falming");
                    break;
            }
        }
    }