第4章 初始化和清除
“随着计算机的进步，‘不安全’的程序设计已成为造成编程代价高昂的罪魁祸首之一。”
“初始化”和“清除”是这些安全问题的其中两个。
4.1 构造函数
<1>不能用返回值来区分不同的函数，比如：
void f() {}
int f() {}
我们可能调用一个方法，同时忽略返回值；通常把这称为“为它的副作用去调用一个方法”，因为我们关心的不是返回值，
而是方法调用的其他效果。所以假如我们象下面这样调用方法：
f();
Java怎样判断f()的具体调用方式呢？而且别人如何识别并理解代码呢？由于存在这一类的问题，所以不能根据返回值
类型来区分重载的方法。
<2>下面这一行：
new Bird();
它的作用是新建一个对象，并调用默认构建器——即使尚未明确定义一个象这样的构建器。若没有它，就没有方法可以调用，
无法构建我们的对象。然而，如果已经定义了一个构建器（无论是否有自变量），编译程序都不会帮我们自动合成一个：
class Bush {
Bush(int i) {}
Bush(double d) {}
}
现在，假若使用下述代码：
new Bush();
编译程序就会报告自己找不到一个相符的构建器。就好象我们没有设置任何构建器，编译程序会说：“你看来似乎需要一个
构建器，所以让我们给你制造一个吧。”但假如我们写了一个构建器，编译程序就会说：“啊，你已写了一个构建器，所以
我知道你想干什么；如果你不放置一个默认的，是由于你打算省略它。”
4.2 垃圾收集
finalize()最有用处的地方之一是观察垃圾收集的过程。下面这个例子向大家展示了垃圾收集所经历的过程，并对前面的
陈述进行了总结。
//: Garbage.java
// Demonstration of the garbage
// collector and finalization
class Chair {
static boolean gcrun = false;
static boolean f = false;
static int created = 0;
static int finalized = 0;
int i;
Chair() {
i = ++created;
if(created == 47)
System.out.println("Created 47");
}
protected void finalize() {
if(!gcrun) {
gcrun = true;
System.out.println(
"Beginning to finalize after " +
created + " Chairs have been created");
}
if(i == 47) {
System.out.println(
"Finalizing Chair #47, " +
"Setting flag to stop Chair creation");
f = true;
}
finalized++;
if(finalized >= created)
System.out.println(
"All " + finalized + " finalized");
}
}
public class Garbage {
public static void main(String[] args) {
if(args.length == 0) {
System.err.println("Usage: \n" +
"java Garbage before\n or:\n" +
"java Garbage after");
return;
}
while(!Chair.f) {
new Chair();
new String("To take up space");
}
System.out.println(
"After all Chairs have been created:\n" +
"total created = " + Chair.created +
", total finalized = " + Chair.finalized);
if(args[0].equals("before")) {
System.out.println("gc():");
System.gc();
System.out.println("runFinalization():");
System.runFinalization();
}
System.out.println("bye!");
if(args[0].equals("after"))
System.runFinalizersOnExit(true);
}
} ///:~
4.3 对象数组的写法
Integer[] b = new Integer[] {
new Integer(1),
new Integer(2),
new Integer(3), //最后的","是可以存在的
};
第5章 隐藏实施过程
“进行面向对象的设计时，一项基本的考虑是：如何将发生变化的东西与保持不变的东西分隔开。”
第6章 类再生
“Java引人注目的一项特性是代码的重复使用或者再生。但最具革命意义的是，除代码的复制和修改以外，我们还能做多
得多的其他事情。”
在这一章里，我们将介绍两个达到这一目标[即代码复用]的方法。第一个最简单：在新类里简单地创建原有类的对象。
我们把这种方法叫作“合成”，因为新类由现有类的对象合并而成。我们只是简单地重复利用代码的功能，而不是采用它的
形式。第二种方法则显得稍微有些技巧。它创建一个新类，将其作为现有类的一个“类型”。我们可以原样采取现有类的形
式，并在其中加入新代码，同时不会对现有的类产生影响。这种魔术般的行为叫作“继承”（Inheritance）。
6.1 继承：基础类的初始化
//: Cartoon.java
// Constructor calls during inheritance
class Art {
Art() {
System.out.println("Art constructor");
}
}
class Drawing extends Art {
Drawing() {
System.out.println("Drawing constructor");
}
}
public class Cartoon extends Drawing {
Cartoon() {
System.out.println("Cartoon constructor");
}
public static void main(String[] args) {
Cartoon x = new Cartoon();
}
} ///:~
该程序的输出显示了自动调用：
Art constructor
Drawing constructor
Cartoon constructor
这表明：在调用子类的时候 ，父类的构造方法均被调用了一次
－－含有自变量的构建器－－
上述例子有自己默认的构建器；也就是说，它们不含任何自变量。编译器可以很容易地调用它们，因为不存在具体传递
什么自变量的问题。如果类没有默认的自变量，或者想调用含有一个自变量的某个基础类构建器，必须明确地编写对基
础类的调用代码。这是用super关键字以及适当的自变量列表实现的:
class Art {
Art(int i) {
System.out.println("Art constructor");
}
}
class Drawing extends Art {
Drawing() {
super(1) ;
System.out.println("Drawing constructor");
}
}
public class Cartoon extends Drawing {
Cartoon() {
super(11) ;
//缺少该句，将编译不过，也就是说，你必须显式的提供基类的构造方法，除非基类提供默认无参构造函数
System.out.println("Cartoon constructor");
}
public static void main(String[] args) {
Cartoon x = new Cartoon();
}
} ///:~
6.2 积累开发
大家要记住这样一个重点：程序开发是一个不断递增或者累积的过程，就象人们学习知识一样。当然可根据要求进行
尽可能多的分析，但在一个项目的设计之初，谁都不可能提前获知所有的答案。如果能将自己的项目看作一个有机的、
能不断进步的生物，从而不断地发展和改进它，就有望获得更大的成功以及更直接的反馈。
6.3 final
<1>.final数据
对于基本数据类型，final会将值变成一个常数；但对于对象句柄，final会将句柄变成一个常数。进行声明时，必须
将句柄初始化到一个具体的对象。而且永远不能将句柄变成指向另一个对象。然而，对象本身是可以修改的。Java对此
未提供任何手段，可将一个对象直接变成一个常数（但是，我们可自己编写一个类，使其中的对象具有“常数”效果）。
这一限制也适用于数组，它也属于对象。
<2>.空白final
现在强行要求我们对final进行赋值处理——要么在定义字段时使用一个表达式，要么在每个构建器中。这样就可以确保
final字段在使用前获得正确的初始化。
<3>.final方法
之所以要使用final方法，可能是出于对两方面理由的考虑。第一个是为方法“上锁”，防止任何继承类改变它的本来含
义。设计程序时，若希望一个方法的行为在继承期间保持不变，而且不可被覆盖或改写，就可以采取这种做法。采用
final方法的第二个理由是程序执行的效率。将一个方法设成final后，编译器就可以把对那个方法的所有调用都置入
“嵌入”调用里。
<4>.final类
如果说整个类都是final（在它的定义前冠以final关键字），就表明自己不希望从这个类继承，或者不允许其他任何人
采取这种操作。换言之，出于这样或那样的原因，我们的类肯定不需要进行任何改变；或者出于安全方面的理由，我们不
希望进行子类化（子类处理）。除此以外，我们或许还考虑到执行效率的问题，并想确保涉及这个类各对象的所有行动都
要尽可能地有效。
第7章 多形性
“对于面向对象的程序设计语言，多型性是第三种最基本的特征（前两种是数据抽象和继承）。”
上溯造型可用下面这个语句简单地表现出来：
Shape s = new Circle();
在这里，我们创建了Circle对象，并将结果句柄立即赋给一个Shape。这表面看起来似乎属于错误操作（将一种类型分配
给另一个），但实际是完全可行的——因为按照继承关系，Circle属于Shape的一种。因此编译器认可上述语句，不会向
我们提示一条出错消息。
当我们调用其中一个基础类方法时（已在衍生类里覆盖）：
s.draw();
同样地，大家也许认为会调用Shape的draw()，因为这毕竟是一个Shape句柄。那么编译器怎样才能知道该做其他任何事
情呢？但此时实际调用的是Circle.draw()，因为后期绑定已经介入（多形性）。
7.1 覆盖与重载
覆盖指 子类的参数名和类型与父类的一一对应
重载指 方法重载，但没有覆盖
如果从一个抽象类继承，而且想生成新类型的一个对象，就必须为基础类中的所有抽象方法提供方法定义。如果不这样做
（完全可以选择不做），则衍生类也会是抽象的，而且编译器会强迫我们用abstract关键字标志那个类的“抽象”本质。即
使不包括任何abstract方法，亦可将一个类声明成“抽象类”。
7.2 接口
“interface”（接口）关键字使抽象的概念更深入了一层。我们可将其想象为一个“纯”抽象类。它允许创建者规定一个类
的基本形式：方法名、自变量列表以及返回类型，但不规定方法主体。接口也包含了基本数据类型的数据成员，但它们都
默认为static和final。接口只提供一种形式，并不提供实施的细节。
接口这样描述自己：“对于实现我的所有类，看起来都应该象我现在这个样子”。因此，采用了一个特定接口的所有代码都
知道对于那个接口可能会调用什么方法。这便是接口的全部含义。所以我们常把接口用于建立类和类之间的一个“协议”。
7.3 常数分组
由于置入一个接口的所有字段都自动具有static和final属性，所以接口是对常数值进行分组的一个好工具，它具有与C或
C++的enum非常相似的效果。如下例所示：
7.4 内部类和上溯造型
迄今为止，内部类看起来仍然没什么特别的地方。毕竟，用它实现隐藏显得有些大题小做。Java已经有一个非常优秀的隐藏
机制——只允许类成为“友好的”（只在一个包内可见），而不是把它创建成一个内部类。
小结
“多形性”意味着“不同的形式”。在面向对象的程序设计中，我们有相同的外观（基础类的通用接口）以及使用那个外观的不
同形式：动态绑定或组织的、不同版本的方法。
通过这一章的学习，大家已知道假如不利用数据抽象以及继承技术，就不可能理解、甚至去创建多形性的一个例子。多形性是
一种不可独立应用的特性（就象一个switch语句），只可与其他元素协同使用。我们应将其作为类总体关系的一部分来看待。
人们经常混淆Java其他的、非面向对象的特性，比如方法过载等，这些特性有时也具有面向对象的某些特征。但不要被愚弄：
如果以后没有绑定，就不成其为多形性。
为使用多形性乃至面向对象的技术，特别是在自己的程序中，必须将自己的编程视野扩展到不仅包括单独一个类的成员和消息，
也要包括类与类之间的一致性以及它们的关系。尽管这要求学习时付出更多的精力，但却是非常值得的，因为只有这样才可真
正有效地加快自己的编程速度、更好地组织代码、更容易做出包容面广的程序以及更易对自己的代码进行维护与扩展。
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