java编程思想第四版第七章总结

1. 实现类的复用通常有两种方式

• 组合：在新的类中产生现有类的对象
• 继承：按照现有类的类型来创造新类

2. 一个特殊的方法toString()

• 在非基本类型的对象中, 都有toString()方法
• 当编译器需要一个String而你只有一个对象时, toString()方法会被自动调用

3. 父类方法的定义要求

• 所有的方法都是public的.
  • 原因: 如果没有修饰符,则是包访问权限, 那么包以外的其他类继承了这个类, 依然不能访问这个父类的方法. 所以, 定义父类的公用方法需要时public的.
  • 为了继承一般的规则是: 成员变量是private的, 方法是public的.

4. 基类初始化

• java会在子类中自动调用父类的构造器
• 父类如果没有默认构造器, 子类需要用super显示的调用父类的构造器. 而且调用父类构造器,必须是子类构造器要做的第一件事
  • 基类的默认构造器, 也要显示的调用父类的有参构造器

5. 复用的第三种方式: 代理

• 代理: java并不直接支持他, 它是继承和组合之间的一种中庸之道.
• 无论我们使用的时组合, 还是继承. 都会暴露所有对象的成员方法
  • 组合：在类中new一个对象， 然后该对象的所有成员方法在这个类中就都可以被使用。
  • 继承：继承了父类， 那么父类的方法对这个子类来说， 更是完全可见的。
  • 这两种方法都会完全暴掠被使用的那个类的成员方法， 而有的时候， 我们不希望这样， 不想父类或者被调用类的成员方法被暴露在外， 就可以采用代理的方式， 如下例：太空船需要一个控制模块

    package net.mindview.reusing;
    
    public class SpaceShipControls {
        //velocity 速度
        void up(int velocity){}
        void down(int velocity){}
        void left(int velocity){}
        void right(int velocity){}
        void forward(int velocity){}
        void back(int velocity){}
        void turboBoost(int velocity){} //发动
    
    }

    构造一个太空船， 可以使用组合或者继承。 我们这里使用继承的方式构造。

    package net.mindview.reusing;
    
    public class SpaceShip extends SpaceShipControls {
        private String name;
        public SpaceShip(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return name;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            SpaceShip protector = new SpaceShip("太空号");
            protector.up();
        }
    
    }

    然而， SpaceShip并非一个真正的SpaceShipControls类型。太空船是太空船， 并不是太空控制器， 只是使用了太空控制器而已。更准确的说：SpaceShip包含SpaceShipControls。而且， 一旦继承， SpaceShipControls的所有方法都在SpaceShip中暴露了。这时我们可以使用代理方式来解决这个问题：

    package net.mindview.reusing;
    /**
     * 太空船代理
     */
    public class SpaceShipDelegation {
        String name;
        public SpaceShipControls controls = new SpaceShipControls();
        public SpaceShipDelegation(String name){
            this.name = name;
        }
    
        public void up(int velocity){
            controls.up(velocity);
        }
        void down(int velocity){
            controls.down(velocity);
        }
        void left(int velocity){
            controls.left(velocity);
        }
        void right(int velocity){
            controls.right(velocity);
        }
        void forward(int velocity){
            controls.forward(velocity);
        }
        void back(int velocity){
            controls.back(velocity);
        }
        void turboBoost(int velocity){//发动
            controls.turboBoost(velocity);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            SpaceShipDelegation protector = new SpaceShipDelegation("太空号2");
            protector.up();
        }
    }

    这就是使用了代理。 主要关注上面的方法是如何传递给底层的controls对象的。 其接口与使用继承得到的接口一样了。 然而，我们使用代理时却得到了更多的控制力。

6. 如何选择组合和继承

• 组合通常是想在新类中使用现有类的功能而非他的接口。就是说，在新类中嵌入某个对象，让其实现所需要的功能，但新类的用户看到的只是为新类所定义的接口。而非锁嵌入对象的接口。为取得这个效果， 应该将现有类定义为private的。看下面的这个例子：

  package net.mindview.reusing;
  
  class Engine {
      public void start(){}
      public void rev(){}
      public void stop(){}
  }
  
  class Wheel {
      public void inflate(int psi){}
  }
  
  class Window{
      public void rollup(){}
      public void rolldown(){}
  }
  
  class Door{
      public Window window = new Window();
      public void open(){}
      public void close(){}
  }
  
  public class Car {
      public Engine engine = new Engine();
      public Wheel[] wheels = new Wheel[];
      public Door left = new Door(),right = new Door();
      public Car(){
          for(int i=;i<; i++){
              wheels[i] = new Wheel();
          }
      }
      public static void main(String[] args) {
          Car car = new Car();
          car.left.window.rollup();
          car.wheels[].inflate();
      }
  }

  这里面， 显示的car的组成部分， 所以使用的是组合的方式。 而如果有一个“交通工具”和car是什么关系呢？ 显然他们车不是交通工具组成的。car确实一类交通工具， 所以，交通工具和car应该是继承的关系。

• 向上转型

package net.mindview.reusing;
/**
 * 乐器
 */
class Instrument {
    public void play(){}

    //用乐器弹奏曲调
    static void tune(Instrument i){
        i.play();
    }
}

//乐器的一种
public class Wind extends Instrument{

    public static void main(String[] args) {
        Wind wind = new Wind();
        //使用wind弹奏曲调
        Instrument.tune(wind);
    }
}

• 上面的Instrument类中, 接收的Instrument的引用，在使用的时候， 我们可以将继承了Instrument的乐器传给tune方法。这称之为向上转型。
• 到底什么时候使用组合， 什么时候使用继承呢？
  • 一个最清晰的判断就是， 问问自己，是否需要从新类向基类向上转型。如果需要转型， 那么就必须使用继承，否则就要好好想想了， 是否有使用集成的必要性。

7.final关键字

• final关键字的含义通常是“这是无法改变的
  • 作用于成员变量， 表示该变量编译时不可变。
  • 作用于成员变量， 和public static一起使用， 表示全局常量
  • 成员变量是对象类型时使用final表示， 对象的引用不可改变。
• 空白final
  • 所谓“空白final“指的是， 在定义final变量的时候不给他赋初始值， 而是在构造函数中为其赋值。这样就提供了更大的灵活性。使用方法如下所示：

    package net.mindview.reusing;
    
    class Poppet {
        private int i;
        Poppet(int i){
            this.i = i;
        }
    }
    
    public class BlankFinal {
        //定义的时候赋初始值
        private final int i = ;
        //空白final
        private final int j;
        //空白final引用
        private final Poppet p;
    
        public BlankFinal(){
            j = ;
            p = new Poppet();
        }
    
        public BlankFinal(int x){
            j = x;
            p = new Poppet(x);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            new BlankFinal();
            new BlankFinal();
        }
    }

• 在参数列表中以声明的方式将参数指明为final
  • 如果final作用的参数是对象，则表明在方法中无法更改参数引用所指向的对象。
  • 如果final作用的是基本类型的参数， 则表示不可以改变传递过来的参数值。

    package net.mindview.reusing;
    
    class Gizmo{
        public void spin() {}
    }
    
    //final作用于方法参数
    public class FinalArguments {
        //final作用于对象类型的方法参数
        void with(final Gizmo g) {
            //在这里不可以对传递过来个g重新指向新的引用
            //g = new Gizmo();
        }
    
        void without(Gizmo g){
            g = new Gizmo();
            g.spin();
        }
    
        //final作用于基本类型的方法参数
        void f(final int i) {
            //在这里不可以对i重新赋值
            //i++;
        }
    
        int g(final int i) {
            return i+;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            FinalArguments bf = new FinalArguments();
            bf.with(null);
            bf.without(null);
        }
    
    }

• final方法
  • 方法被定义final，则不可以被继承类修改。也就是确保方法的行为保持不变，不可被覆盖。
• final 类
  • 当某各类被定义为final时，不可被继承

　　忠告：再设计类的时候， 将方法定义为final的，应该说是明智的。你可能会觉得，没人想要覆盖你的方法，但预见类是如何被复用是很困难的， 特别是对于一个通用类而言，更是如此。如果你将方法定义为final的， 可以防止其他程序员在项目中通过继承来复用你的类。