Java核心技术卷感悟：第四章对象与类

面向对象程序设计与面向过程程序设计在思维方式上存在着很大的差别,面向对象程序设计（简称 OOP) 是当今主流的程序设计范型，Java 是完全面向对象的.

面向对象程序设计概述:

面向对象的程序是由对象组成的，每个对象包含对用户公开的特定功能部分和隐藏的实现部分。面向对象更加适用于解决规模较大的问题.

类（ class) 是构造对象的模板或蓝图。由类构造（construct) 对象的过程称为创建类的实例（instance )
封装是与对象有关的一个重要概念。从形式上看，封装是将数据和行为组合在一个包中，并对对象的使用者隐藏了数据的实现方式,封装给对象赋予了“ 黑盒” 特征，这是提高重用性和可靠性的关键。对象中的数据称为成员变量（ instance field ), 操纵数据的过程称为方法（ method 。) 对于每个特定的类实例（对象）都有一组特定的成员变量值。这些值的集合就是这个对象的当前状态（ state )。
通过扩展一个类来建立另外一个类的过程称为继承（inheritance)，在扩展一个已有的类时，这个扩展后的新类具有所扩展的类的全部属性和方法。在新类中，只需提供适用于这个新类的新方法和数据域就可以了。
对象的三个主要特性：
对象的行为（behavior) —可以对对象施加哪些操作，或可以对对象施加哪些方法？
对象的状态（state ) —当施加那些方法时，对象如何响应？
对象标识（identity ) —如何辨别具有相同行为与状态的不同对象？
识别类的简单规则是在分析问题的过程中寻找名词，而方法对应着动词。
在类之间，最常见的关系有：依赖、聚合、继承。依赖（ dependence ), 即“ uses-a” 关系，是一种最明显的、最常见的关系。例如，Order 类使用 Account 类是因为 Order 对象需要访问 Account 对象查看信用状态。应该尽可能地将相互依赖的类减至最少，用软件工程的术语来说，就是让类之间的耦合度最小。聚合（aggregation ), 即“ has-a ” 关系，是一种具体且易于理解的关系。例如，一个 Order 对象包含一些 Item 对象。聚合关系意味着类 A 的对象包含类 B 的对象。继承（ inheritance ), 即“ is-a” 关系，是一种用于表示特殊与一般关系的。例如，Rush Order类由 Order 类继承而来，Rush Order类具有Order类的一些属性和方法。

类：

在 Java 中，没有类就无法做任何事情，然而，并不是所有的类都具有面向对象特征。例如：Math 类只封装了功能，它不需要也不必隐藏数据。由于没有数据，因此也不必担心生成对象以及初始化成员变量。
要想使用对象，就必须首先构造对象，并指定其初始状态，构造器是一种特殊的方法，用来构造并初始化对象。构造器的名字应该与类名相同，要想构造一个 Date 对象，需要在构造器前面加上 new 操作符。new Date()构造器与类同名、每个类可以有一个以上的构造器、构造器可以有 0 个、1 个或多个参数、构造器没有返回值、构造器总是伴随着 new 操作一起调用
对象与对象变量之间存在着一个重要的区别，定义了一个对象变量 deadline, 它可以引用 Date 类型的对象。但是，一定要认识到：变量 deadline 不是一个对象，实际上也没有引用对象。此时，不能将任何 Date 方法应用于这个变量上。Date deadline;s = deadline.toString（）; // not yet必须首先初始化变量 deadline，deadline = new Date();一定要认识到，一个对象变量并没有实际包含一个对象，而仅仅引用一个对象。
raiseSalary 方法有两个参数。第一个参数称为隐式参数，是出现在方法名前的 Employee 类对象。第二个参数位于方法名后面括号中的数值，这是一个显式参数 number007. raiseSalary(5);
私有方法，在实现一个类时，由于公有数据非常危险，所以应该将所有的数据域都设置为私有的。然而，方法又应该如何设计呢？尽管绝大多数方法都被设计为公有的，但在某些特殊情况下，也可能将它们设计为私有的。然而，只要方法是私有的，类的设计者就可以确信：它不会被外部的其他类操作调用，可以将其删去。如果方法是公有的，就不能将其删去，因为其他的代码很可能依赖它
final 成员变量，可以将成员变量定义为 final。构建对象时必须初始化这样的域。也就是说，必须确保在每一个构造器执行之后，这个域的值被设置，并且在后面的操作中，不能够再对它进行修改。
静态变量，如果将域定义为 static, 每个类中只有一个这样的域。而每一个对象对于所有的实例域却都有自己的一份拷贝。静态变量使用得比较少，但静态常量却使用得比较多。在 Math 类中定义了一个静态常量：Math.Pi。静态方法是一种不能向对象施加操作的方法，例如， Math 类的 pow 方法就是一个静态方法。静态方法不能访问实例域，因为它不能操作实例对象。但是，静态方法可以操作自身类中的静态域。当然，也可以使用对象调用静态方法，不过，这种方式很容易造成混淆，其原因是静态方法计算的结果与实例对象毫无关系。
main 方法不对任何对象进行操作。事实上，在启动程序时还没有任何一个对象。静态的 main 方法将执行并创建程序所需要的对象。

方法参数：

按值调用（call by value) 表示方法接收的是调用者提供的值。而按引用调用（ call by reference) 表示方法接收的是调用者提供的变量地址。一个方法可以修改传递引用所对应的变量值，而不能修改传递值调用所对应的变量值

方法参数共有两种类型：基本数据类型（数字、布尔值）、对象引用。一个方法不可能修改一个基本数据类型的参数，而对象引用作为参数就不同了，对象引用及其他的拷贝是同时引用同一个对象。

对象构造：

重载，有些类有多个构造器，这种特征叫做重载（ overloading）。如果多个方法（比如， StringBuilder 构造器方法）有相同的名字、不同的参数，便产生了重载。Java 允许重载任何方法，而不只是构造器方法。重载解析：这个过程是如果编译器找不到匹配的参数，就会产生编译时错误，因为根本不存在匹配，或者没有一个比其他的更好。
默认初始化，如果在构造器中没有显式地给域赋予初值，那么就会被自动地赋为默认值：数值为 0、布尔值为 false、对象引用为 null。同数组。
无参数的构造器，很多类都包含一个无参数的构造函数，对象由无参数构造函数创建时，其状态会设置为适当的默认值。如果在编写一个类时没有编写构造器，那么系统就会提供一个默认的无参数构造器。这个构造器将所有的实例域设置为默认值。如果类中提供了至少一个构造器，那么就会重载默认的无参构造器。仅当类没有提供任何构造器的时候，系统才会提供一个默认的构造器
显式初始化，可以在类定义中，直接将一个值赋给任何属性，在执行构造器之前，先执行赋值操作。
如果构造器的第一个语句形如 this(...)，这个构造器将调用同一个类的另一个构造器。
初始化块，在一个类的声明中，可以包含多个代码块，只要构造类的对象，这些块就会被执行。无论使用哪个构造器构造对象，首先运行初始化块，然后才运行构造器的主体部分。这种机制不是必需的，也不常见。通常会直接将初始化代码放在构造器中
静态的初始化块，将代码放在一个块中，并标记关键字 static。在类第一次加载的时候，将会进行静态域的初始化。
调用构造器的具体处理步骤：
所有属性被默认初始化为默认值（0、false 或 null）。
按照在类声明中出现的次序，依次执行初始化块。
如果构造器第一行调用了第二个构造器，则执行第二个构造器主体
执行这个构造器的主体

包：

Java 允许使用包（ package ）将类组织起来。借助于包可以方便地组织自己的代码，并将自己的代码与别人提供的代码库分开管理。使用包的主要原因是确保类名的唯一性。

一个类可以使用所属包中的所有类，以及其他包中的公有类（ public class）。
要想将一个类放人包中，就必须将包的名字放在源文件的开头，包中定义类的代码之前。package com.horstiann.corejava; public class Employee { }
标记为 public 的部分可以被任意的类使用；标记为 private 的部分只能被定义它们的类使用。如果没有指定 public 或 private , 这个部分（类、方法或变量）可以被同一个包中的所有方法访问。

文档注释：

JDK 包含一个很有用的工具，叫做javadoc, 它可以由源文件生成一个 HTML 文档。

类设计技巧：

一定要保证数据私有。这是最重要的，绝对不要破坏封装性。
一定要对数据初始化。Java 不对局部变量进行初始化，但是会对对象的实例域进行初始化。最好不要依赖于系统的默认值，而是应该显式地初始化所有的数据
不要在类中使用过多的基本类型。就是说，用其他的类代替多个相关的基本类型的使用。这样会使类更加易于理解且易于修改。
不是所有的域都需要独立的域访问器和域更改器
将职责过多的类进行分解。如果明显地可以将一个复杂的类分解成两个更为简单的类，就应该将其分解
类名和方法名要能够体现它们的职责。
优先使用不可变的类。更改对象的问题在于，如果多个线程试图同时更新一个对象，就会发生并发更改。

Java核心技术卷感悟：第四章 对 象 与 类