核心技术：继承

类、超类和子类

定义子类

关键字 extends 表示正在构造的新类（subclass子类；derived class派生类；child class孩子类）派生于一个已存在的类（superclass超类、base class基类、parent class父类）

覆盖方法

父类中的某些方法对子类并不一定适应，需要子类对方法覆盖（override）；

• 子类不能之间访问父类的私有域，必须使用父类私有域对应的公有访问接口；
• 子类可以增加域、增加方法、覆盖方法，但不能删除继承的域和方法；
• 覆盖一个方法的时候，子类方法不能低于超类方法的可见性；

“super”关键字用于只是编译器调用父类方法。

• super与this不同，并非一个对象的引用，不能将super赋给另一个对象变量；

子类构造器

子类构造器中：

• 如果使用super显示调用父类构造器，则该语句必须是子类构造器的第一条语句出现；
• 如果没有显示调用父类构造器，则将自动地调用父类默认（没有参数）的构造器；
• 如果没有显示调用父类构造器，且父类没有无参构造器，则Java编译器将报告错误；

多态

有一个用来判断是否应该设计为继承关系的规则：“is-a”，即“置换法则”，程序中出现超类对象的任何地方都可以用子类对象置换。

• 一个对象可以指示多种实际类型的现象，被称为多态（polymorphism）；
  

  如，Employee既可以引用一个Employee对象，也可以引用Employee的子类对象（如，Manager）

• 在运行时能自动地选择调用哪个方法的现象，被称为动态绑定（dynamic binding）；
  
• 如果方法是private方法、static方法、final方法，那么编译器可以准确地知道应该调用的方法，这种调用方式被称为静态调用（static bingding）；

阻止继承：final类和方法

final使用：

• final域：域不能被修改
• final方法：方法不能被覆盖
• final类：类不能被扩展（即不能被继承）

  类中的所有方法自动成为final

  类中的域并不为final

强制类型转换

对象的强制类型转换：

1. 只能在继承层次内进行类型转换；
2. 在将父类转换为子类之前，应该用instanceof检查
   • “instanceof”用于判断对象是否为某个类型

抽象类

• 包含一个或多个抽象方法的类，必须被声明为抽象类；
• 除了抽象方法，抽象类还可以包含具体数据和具体方法；
• 抽象类不能被实例化；
• 可以定义抽象类对象，该对象只能引用非抽象子类的对象；

受保护访问

1. public：公有，对其他类可见
2. private：私有，对其他类不可见（即使子类也不可见）
3. protect：受保护，对所有子类 及同一个包中的其他类可见，包外不可见

• 对本包可见是默认的，不需要修饰符；

Object：所有类的超类

Object 类Java中所有类的始祖，每个类都由它扩展而来

• 只有基本类型不是对象
• 所有的数组类型（无论基本类型数组，对象数组），都扩展了Object类

equals

用于判断一个对象是否等于另一个对象。（需要重写）

• 在Object中，equals将判断两个对象的是否有相同的引用（与“==”一样）；
• 为了判断值相等，应该重写equals方法，进行内容判断（先比较hashcode，再比较值）；

相等测试与继承

Java语言规范要求equals方法具有以下特性：

1. 自反性：对于任何非空引用x，均有x.equals(x)=true;
2. 对称性：对于任何引用x、y，当且仅当x.equals(y)=true，则应y.equals(x)=true；
3. 传递性：对于任何引用x、y、z，如果x.equals(y)=true且y.equals(z)=true，则有x.equals(z)=true；
4. 一致性：如果x、y引用的对象没有变化，反复调用x.equals(y)应返回同样结果；
5. 对于任何非空引用x，均有x.equals(null)=false;

hashcode

散列码（hashcode）是由对象导出的一个整型值，是没有规律的：

1. 两个不同对象的hashcode基本不会相同；
2. 两个对象相同，其hashcode必定相同（所以在equals前先比较hashcode可以提高效率）；

• “hashcode()”应该返回一个整型数值（可以负数），并合理地组合实例域的散列码，以便能让各个不同的对象产生的散列码更加均匀；
• 最好使“hashcode()”对null安全：如果参数为null，这个方法返回0，否则返回对参数调用hashcode的结果；

toString

该方法用于返回表示对象值的字符串。（需要重写）

泛型数组列表

ArrayList使用：

ArrayList<E>()
// 构造一个空数组列表

ArrayList<E>(int initialCapacity)
//用指定容量构造一个空数组列表（initialCapacity：初始容量）

boolena add(E obj)
// 在数组列表的尾端添加一个元素

int size()
// 返回存储在数组列表中的当前元素数量

void ensureCapacity(int capacity)
// 确保数组列表在不重新分配存储空间的情况下，就能保存给定数量的元素

void trimToSize()
// 将数组列表的存储容量削减到当前（使用的）尺寸

• 一旦整理了数组列表的大小，或者空间被完全使用，添加新元素时就需要再次移动存储块

访问数组列表元素

void set(int index, E obj)
// 设置元素，将会覆盖原有内容

E get(int index)
// 

void add(int index, E obj)
// 

E remove(int index)
//

对象包装器与自动装箱

所有的基本类型都有一个对应的类，即包装器（wrapper）：

1. “Integer”、“Long”、“Float”、“Double”、“Short”、“Byte”、“Character”、“Void”、“Boolean”：
2. 前六个派生于公共超类“Number”；

关于 wrapper：

• 对象包装器类是不可变的，即：一旦构造了包装器，就不允许更改包装在其中的值；
• 同时，对象包装器类还是 final，因此不允许定义它们的子类；

使用：

1. 自动装箱：将基本类型赋给一个包装器对象时；
2. 自动拆箱：将一个包装器对象赋给基本类型时；

• 拆箱装箱时编译器认可的，而不是虚拟机；
• 自动装箱要求boolean、byte、char<=127、介于-128-127之间的short和int被包装到固定的对象中；
• 如果在一个表达式中，混合使用Integer和Double：Integer会被拆箱为，提升为double，再装箱为Double；

另：

int x = Integer.parseInt(s);

可以将s强制转换为int类型（parse为静态方法）

参数数量可变的方法

在 Java SE 5 之前的版本中，每个方法都有固定数量的参数。

public class PrintStream
{
    public PrintStream printf(String fmt, Object... args)
    {
        return format(fmt, args);
    }
}

其中“Object... args”的省略号也是代码的一部分，表示这个方法可以接受任意数量的对象（除 fmt 参数外）。

1. 对于printf的实现来说：“Object... args”与“Object[] args”完全一样；
2. 对于printf的调用来时：将以前args[]数组的元素，单个依次传递为为方法参数；

• 允许将一个数组传递给可变参数方法的最后一个参数。

枚举类

如[1]：

public enum Size{SMALL, MEDIUM, LARGE, EXTRA_LARGE};

声明了一个枚举类（这是一个类！）

1. 所有枚举类都是“Enum”类的子类；
2. 比较两个枚举类型的值时，应该用“==”而非“equals”；
3. “toString”方法用于返回枚举常量名；
4. “toString”的逆方法为静态方法“valueOf”：用于获取枚举常量；

反射

反射库（reflection library）提供了一个非常丰富且精心设计的工具集，以便能够动态操纵Java代码的程序。

能够分析类能力的程序成为反射（reflective），可以用作：

1. 在运行时分析类的能力；
2. 在运行时查看对象；
3. 实现通用的数组操作代码；
4. 利用“Method”对象，这个对象很像 C++ 中的函数指针；

• 反射主要用在工具框架的构造过程中；

Class类

在程序运行期间，Java运行时系统始终为所有的对象维护一个被称作“运行时”的类型标识。
这个信息跟踪着每个对象所属的类。虚拟机利用运行时类型信息选择相应的方法执行。

然而，可以通过专门的Java类访问这些信息。保存这些新欻的类被称为“Class”。

如同一个Employee对象表示某个的雇员一样，一个Class对象将表示某个类的属性。

获取“Class类”对象

1. Java对象的“getClass()”方法：【普通对象的方法】

   	Employee e = new Employee(); 
   	Class c1 = e.getClass(); 
   	System.out.println(c1.getName());	// 结果:Employee
   

   如果类在包里，则包名也作为类名的一部分，如“java.util.Random”

2. “Class”类的静态方法“forName()”：【Class类的静态方法】

   	String className = "java.util.Random";
   	Class c2 = Class.forName(className); 
   	System.out.println(c2.getName()); 	// 结果:Random
   

   只有在className时类名或接口名时才能执行，否则抛出“checked exception”

   无论何时使用此方法，都应该提供一个异常处理器（exception handler）

3. “Java类名.class”【类字面量】

   	Class c3 = Employee.class; 
   	System.out.println(c3.getName()); // 结果:Employee 
    
   	// 运用.calss的方式获取Class实例(基本类型) 
   	Class c4 = Random.class; 
   	System.out.println(c4.getName()); // 结果:int 
    
   	// 运用.class的方式获取Class实例(基本数据类型的封装类) 
   	Class c5 = Integer.TYPE; 
   	System.out.println(c5.getName()); // 结果:int
   

• 一个“Class”对象实际上表示的时一个类型，而这个类型未必一定是一种类；

  如：int不是一个类，但int.Class是一个Class类型的对象；

• Class类 实际上是一个泛型类，如：“Employee.class”的类型是“Class<Employee>”
• 虚拟机为每个类型管理一个Class对象，因此可以利用“==”实现两个类对象的比较：

  	if(e.getClass() == Employee.class)
  

创建类的实例

“newInstance()”方法用于动态地创建一个类的实例：

	e.getClass().newInstance();		// e 是一个Employee对象

• 将 forName 与 newInstance 配合使用，可以根据存储在字符串中的类名创建一个对象：

  	String s = "java.util.Random";
  	Object m = Class.forName(s).newInstance();