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前言
《Java 编程思想》这本书,陆陆续续读了 1 年,终于基本都浏览了一遍。通过这本书,试图理解作者的想法,才真的体会到 Java 思想。感谢本书的作者,不仅讲述了 java 的语法,更重要的是向读者剖析了 Java 的设计思想,以及他自己对 Java 的理解。为了加深对 java 知识点及思想的理解,也为了让这些思想成为自己编程过程中的 习惯,通过整理笔记的方式来总结梳理本书重点内容,也希望通过我的整理帮助到其他对 Java 有兴趣的同学。
在读本书之前,我是一个 python 程序员,python 也具备 OOP 体系,但相较于 Java,OOP 体系确实不够完整。当然,不同的语言,适用的场景不同,Python 也有许多 Java 不具备的优雅特性。
概述
每种编程语言都是希望通过计算机编程来解决实际问题。程序通过 对象 来描述问题,通过实际事物的逻辑映射来表达。Java 是面向对象的程序设计语言(OOP)的一种。
五种特性
面向对象的五种特性:
- 万物皆对象
- 程序由一系列对象构成
- 每个对象可以包含其他对象
- 对象具有各自的类型
- 某一特定类型的所有对象可以接受相同的消息
与对象的交互
每个对象存在的意义在于提供服务。每个对象对外暴露接口,程序通过对象暴露的接口向对象发送消息,获取该对象的服务能力。
类
类是存储成员与方法的结构,一种类即是一种数据类型。
类的特性
隐藏
对于类的创建者来说,通过组织类内部的结构实现某种服务。使用者通过使用该类的服务能力,创建属于该类的对象,组织各种对象,来解决问题。对于创建者来说,只希望向用户暴露必要的接口,而隐藏实现细节。对使用者来说,也不会因为误修改了不该修改的接口逻辑而导致程序的 bug。Java 通过三个关键字对类划定了设定边界:public、private、protected。
复用
通过将一种类的对象作为另一种类的成员,实现代码的复用。即要实现一种新的类,但该类的部分功能已被另一个已存在的类实现。新类通过 组合 的方式,将已存在的类的功能包含进来,重复利用,减少代码冗余。
继承
继承是另一种复用代码的能力。继承实现了类关联关系的树状结构,根类,即基类(也成超类、父类),其他继承自基类的称为导出类。导出类具有基类的相同的行为和特性,但可能还比基类多一些特性。通过这样的继承,实现了代码复用。Java 中的类的继承能力为 单根继承,即一个类只能继承自一个类,而不能同时继承自多个类。
多态
可以将一个对象赋值给他的基类对象。在调用基类对象的方法时,在运行时实现类型自动识别,实际调用的还是原对象类型的方法。从而实现解耦。
容器
容器是一种能够持有其他对象的对象。通过泛型,可以使容器动态持有任意对象。
对象的生命周期
Java 对象的生命周期关乎于对象的创建及 Java 的垃圾回收机制。Java 对象的创建为惰性创建,及使用时才创建;Java 的垃圾回收的规则是:只有在不得不执行时才执行。可能不同的 JVM 实现上有差异。
异常处理
异常处理,为编写程序阶段提供了一种预见性的防止程序崩溃的出路。通过预先定义好异常处理过程,提高程序的容错性。
并发
一般希望通过并发来提高程序的运行速度,或是对 CPU 的利用最大化。对程序响应能力有较高要求的场景,或对于 IO 操作频繁的程序考虑并发。当引入并发后,可能就要以不同的思维方式来考虑代码的设计,很重要的原因是为了解决 共享资源冲突 的问题。