on java8学习笔记2022.2.19-2022.2.20

2022.2.19

第十章 接口

  1. 如果一个类并不需要包含抽象方法,但同时还想阻止对它的任何实例化,这时将其定义为抽象类就很有用了。

  2. 接口和抽象类之间最显著的区别可能是两者的惯用方式。接口通常暗示“类的类型”或作为形容词来使用,例如RunnableSerializable,而抽象类通常是类层次结构的一部分,并且是“事物的类型”,例如StringInstrument

  3. 接口也可以包含字段,但这些字段是隐式的staticfinal

  4. 接口(该接口的修饰符是默认)如果只有包访问权限的话,那么包外的类是无法实现这个接口的,即便这个接口里是public方法

  5. 你可以选择将接口中的方法显式声明为public,但即使不显式声明,它们也是public的。所以当实现一个接口时,来自接口的方法必须被定义为public。否则,它们将默认为包访问权限,导致在继承期间降低了方法的可访问性,而这是Java编译器不允许的。

    其实这里我是没太理解作者的意思的,不过就我目前测试的结果,其实接口直接默认确实是最好的选择,因为接口没有private这种东西,也没有protected这种东西,实际上就是默认和public,而当接口是public时,它的方法本身就全部默认是public的,而默认的时候就全部内置默认,非常和谐,而接口本身就是为了描述类所共有的特征的,所有类的方法的这么个东西,所以访问权限一致我倒是觉得挺合理的

    package Test;
    
    import example.a;
    import example.one;
    
    public class test implements a {
        public static void main(String[] args){
            new test().function();
        }
        public void function(){
            System.out.println("hello");
        }
    }
    
    package example;
    
    public interface a {
        void function();
    }
    
  6. 添加默认方法的一个令人信服的原因是,它允许向现有接口中添加方法,而不会破坏已经在使用该接口的所有代码。默认方法有时也称为防御方法(defender method)或虚拟扩展方法(virtual extension method)。

    在JDK 9中,接口里的defaultstatic方法都可以是private的。

    讲道理,第二句话就使得接口有了类的特征了,而且很诡异,这么搞有什么意义,如果设为了private,接口外的都无法访问这个方法,那我设置这个方法是要干嘛?注意,我的意思是这个接口对实现类是直接隐藏的,因为不是有默认final这个东西,真的让人头大,比如下面这个

    package example;
    
    public interface a {
        private void b(){
            System.out.println("hello");
        }
    
    }
    
    package example;
    public class one implements a{
        String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
        public static void main(String[] args){
            System.out.println(new two("second"));
            a b = new one();
            b.
        }
        @Override
        private void b(){
    
        }
    }
    

    关注下@Override,会发现,它提示你未从超类重写方法,而下面的代码显示了你在包外无法调用接口a的私有静态方法,这导致我看不懂这个私有静态方法有什么用,当然,同时编译器也会告诉你接口中的方法多余.

    package example;
    public class one implements a{
        String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
        public static void main(String[] args){
            a.c();
        }
    }
    
    package example;
    
    public interface a {
        private static void b(){
            System.out.println("hello");
        }
        public static void c(){
            System.out.println("hi");
        }
    }
    
  7. // interfaces/MultipleInheritance.java
    import java.util.*;
    
    interface One {
    default void first() { System.out.println("first"); }
    }
    
    interface Two {
    default void second() {
    System.out.println("second");
    }
    }
    
    interface Three {
    default void third() { System.out.println("third"); }
    }
    
    class MI implements One, Two, Three {}
    
    public class MultipleInheritance {
    public static void main(String[] args) {
    MI mi = new MI();
    mi.first();
    mi.second();
    mi.third();
    }
    }
    /* 输出:
    first
    second
    third
    */
    
    // interfaces/MICollision.java
    import java.util.*;
    
    interface Bob1 {
    default void bob() {
    System.out.println("Bob1::bob");
    }
    }
    
    interface Bob2 {
    default void bob() {
    System.out.println("Bob2::bob");
    }
    }
    
    // class Bob implements Bob1, Bob2 {}
    /* 产生:
    error: class Bob inherits unrelated defaults
    for bob() from types Bob1 and Bob2
    class Bob implements Bob1, Bob2 {}
    ^
    1 error
    */
    
    interface Sam1 {
    default void sam() {
    System.out.println("Sam1::sam");
    }
    }
    
    interface Sam2 {
    default void sam(int i) {
    System.out.println(i * 2);
    }
    }
    
    // 这里能正常工作是因为参数列表不同
    class Sam implements Sam1, Sam2 {}
    
    interface Max1 {
    default void max() {
    System.out.println("Max1::max");
    }
    }
    
    interface Max2 {
    default int max() { return 47; }
    }
    
    // class Max implements Max1, Max2 {}
    /* 产生:
    error: types Max2 and Max1 are incompatible;
    both define max(), but with unrelated return types
    class Max implements Max1, Max2 {}
    ^
    1 error
    */
    

    这里要解决的话就只能重写

  8. 返回类型不是方法签名的一部分

  9. // interfaces/Jim.java
    import java.util.*;
    
    interface Jim1 {
      default void jim() {
        System.out.println("Jim1::jim");
      }
    }
    
    interface Jim2 {
      default void jim() {
        System.out.println("Jim2::jim");
      }
    }
    
    public class Jim implements Jim1, Jim2 {
      @Override public void jim() {
        Jim2.super.jim();
      }
      public static void main(String[] args) {
        new Jim().jim();
      }
    }
    /* 输出:
    Jim2::jim
    */
    

    不是很清楚为什么这里一定要加个super,如果不加的话,会报错,当然,也可以这么写

    package example;
    // interfaces/Jim.java
    import java.util.*;
    
    interface Jim1 {
        default void jim() {
            System.out.println("Jim1::jim");
        }
    }
    
    interface Jim2 {
        default void jim() {
            System.out.println("Jim2::jim");
        }
    }
    
    public class Jim implements Jim1, Jim2 {
        @Override public void jim() {
            System.out.println("hello");
        }
        public static void main(String[] args) {
            new Jim().jim();
        }
    }
    

    有可能那个交给它基类写去了?谁知道呢

  10. // interfaces/MetalWork.java
    import onjava.Operation;
    
    class Heat implements Operation {
      @Override public void execute() {
        Operation.show("Heat");
      }
    }
    
    public class MetalWork {
      public static void main(String[] args) {
        // 必须在静态上下文中定义才能使用方法引用
        Operation twist = new Operation() {
          public void execute() {
            Operation.show("Twist");
          }
        };
        Operation.runOps(
          new Heat(),                     // [1]
          new Operation() {               // [2]
            public void execute() {
              Operation.show("Hammer");
            }
          },
          twist::execute,                 // [3]
          () -> Operation.show("Anneal")  // [4]
        );
      }
    }
    /* 输出:
    Heat
    Hammer
    Twist
    Anneal
    */
    
    // onjava/Operation.java
    package onjava;
    
    public interface Operation {
      void execute();
      static void runOps(Operation... ops) {
        for(Operation op : ops)
          op.execute();
      }
      static void show(String msg) {
        System.out.println(msg);
      }
    }
    

    这个看了挺久的,除了最后一个lambda没学过以外,其他大概看懂了,第一个是上面已经定义好的类,第二个是以接口定义的类,第三个是方法引用.

    这里让我比较新奇的就是匿名的接口类的定义方式了

    怎么看这个匿名接口类的定义方法呢?首先将new先隔开,那么后面Operation就是定义接口中需要我们定义的方法,而那个new则是创建这个对象

    Operation() {
          public void execute() {
            Operation.show("Twist");
          }
        }
    

    这里没有构造器,应该调用的默认构造器

     {
          public void execute() {
            Operation.show("Twist");
          }
        }
    
> ```java
> // interfaces/interfaceprocessor/Processor.java
> package interfaces.interfaceprocessor;
> 
> public interface Processor {
> default String name() {
>  return getClass().getSimpleName();
> }
> Object process(Object input);
> }
> // interfaces/interfaceprocessor/Applicator.java
> package interfaces.interfaceprocessor;
> 
> public class Applicator {
> public static void apply(Processor p, Object s) {
>  System.out.println("Using Processor " + p.name());
>  System.out.println(p.process(s));
> }
> }
> ```
>
> 复用代码的第一种方法是,调用者可以编写符合这个接口的类,如下所示:
>
> ```java
> // interfaces/interfaceprocessor/StringProcessor.java
> // {java interfaces.interfaceprocessor.StringProcessor}
> package interfaces.interfaceprocessor;
> import java.util.*;
> 
> interface StringProcessor extends Processor {
> @Override
> String process(Object input);        // [1]
> String S =                           // [2]
> "If she weighs the same as a duck, " +
> "she's made of wood";
> static void main(String[] args) {    // [3]
>  Applicator.apply(new Upcase(), S);
>  Applicator.apply(new Downcase(), S);
>  Applicator.apply(new Splitter(), S);
> }
> }
> 
> class Upcase implements StringProcessor {
> @Override // 协变返回
> public String process(Object input) {
>  return ((String)input).toUpperCase();
> }
> }
> 
> class Downcase implements StringProcessor {
> @Override
> public String process(Object input) {
>  return ((String)input).toLowerCase();
> }
> }
> 
> class Splitter implements StringProcessor {
> @Override
> public String process(Object input) {
>  return Arrays.toString(((String)input).split(" "));
> }
> }
> /* 输出:
> Using Processor Upcase
> IF SHE WEIGHS THE SAME AS A DUCK, SHE'S MADE OF WOOD
> Using Processor Downcase
> if she weighs the same as a duck, she's made of wood
> Using Processor Splitter
> [If, she, weighs, the, same, as, a, duck,, she's, made,
> of, wood]
> */
> ```
>
> [1] 这个声明是不必要的,如果删除它,编译器也不会提示错误。但它能指出方法的返回值从`Object`协变为`String`。
> [2] 字段`s`自动是`static`和`final`的,因为它是在接口内定义的。
> [3] 你甚至可以在接口中定义一个`main()`方法。

接口继承接口,我只能说好家伙,还有一个默认的main()方法,真是把我秀到了

```java
package example;

public interface a {
    private static void b(){
        System.out.println("hello");
    }
    static void c(){
        System.out.println("hi");
    }
    static void main(String[] args) {
        b();
    }
}
```

```java
package example;
public class one implements a{
    String s1 = "hello";
    public one (String s1){
        this.s1 = s1;
    }
    public static void main(String[] args){
        a.c();
        a.main(args);
    }
}
```

忽然间我就懂怎么用这个诡异的private的方法了,把他嵌套再这个接口的其他public方法里
  1. // interfaces/interfaceprocessor/FilterProcessor.java
    // {java interfaces.interfaceprocessor.FilterProcessor}
    package interfaces.interfaceprocessor;
    import interfaces.filters.*;
    
    class FilterAdapter implements Processor {
    Filter filter;
    FilterAdapter(Filter filter) {
     this.filter = filter;
    }
    @Override
    public String name() { return filter.name(); }
    @Override
    public Waveform process(Object input) {
     return filter.process((Waveform)input);
    }
    }
    
    public class FilterProcessor {
    public static void main(String[] args) {
     Waveform w = new Waveform();
     Applicator.apply(
       new FilterAdapter(new LowPass(1.0)), w);
     Applicator.apply(
       new FilterAdapter(new HighPass(2.0)), w);
     Applicator.apply(
       new FilterAdapter(new BandPass(3.0, 4.0)), w);
    }
    }
    /* 输出:
    Using Processor LowPass
    Waveform 0
    Using Processor HighPass
    Waveform 0
    Using Processor BandPass
    Waveform 0
    */
    

    在使用适配器的实现方式里,FilterAdapter构造器通过你拥有的Filter接口,来生成一个你需要的Processor接口的对象。你可能还会注意到FilterAdapter类中使用了委托。

    协变允许我们从process()里产生一个Waveform,而不仅仅是一个Object

    接口与实现的解耦允许我们将一个接口应用于多个不同的实现,因此代码更具可复用性。

    挺骚的,我现在看委托越来越感觉像是在玩代理

  2. // interfaces/Adventure.java
    // Multiple interfaces
    
    interface CanFight {
      void fight();
    }
    
    interface CanSwim {
      void swim();
    }
    
    interface CanFly {
      void fly();
    }
    
    class ActionCharacter {
      public void fight() {}
    }
    
    class Hero extends ActionCharacter
        implements CanFight, CanSwim, CanFly {
      @Override public void swim() {}
      @Override public void fly() {}
    }
    
    public class Adventure {
      public static void t(CanFight x) { x.fight(); }
      public static void u(CanSwim x) { x.swim(); }
      public static void v(CanFly x) { x.fly(); }
      public static void w(ActionCharacter x) { x.fight(); }
      public static void main(String[] args) {
        Hero h = new Hero();
        t(h); // 当作一个CanFight类型
        u(h); // 当作一个CanSwim类型
        v(h); // 当作一个CanFly类型
        w(h); // 当作一个ActionCharacter类型
      }
    }
    

    发现我搞混了一个东西,如果是下面这种形式

    public void fun(){}
    

    上面这种表示的是一个默认方法,也就是他不是abstract的,下面这种才是抽象方法的写法

    public void fun();
    
  3. 这就带来了一个问题:应该使用接口还是抽象类?如果可以在没有任何方法定义或成员变量的情况下创建基类,那么就使用接口而非抽象类。事实上,如果你认为某个类可以作为基类的话,也就可以考虑把它设计成接口(在10.11节中会重新讨论这个主题)。\

  4. // interfaces/HorrorShow.java
    // 通过继承来扩展接口
    
    interface Monster {
      void menace();
    }
    
    interface DangerousMonster extends Monster {
      void destroy();
    }
    
    interface Lethal {
      void kill();
    }
    
    class DragonZilla implements DangerousMonster {
      @Override public void menace() {}
      @Override public void destroy() {}
    }
    
    interface Vampire extends DangerousMonster, Lethal {
      void drinkBlood();
    }
    
    class VeryBadVampire implements Vampire {
      @Override public void menace() {}
      @Override public void destroy() {}
      @Override public void kill() {}
      @Override public void drinkBlood() {}
    }
    
    public class HorrorShow {
      static void u(Monster b) { b.menace(); }
      static void v(DangerousMonster d) {
        d.menace();
        d.destroy();
      }
      static void w(Lethal l) { l.kill(); }
      public static void main(String[] args) {
        DangerousMonster barney = new DragonZilla();
        u(barney);
        v(barney);
        Vampire vlad = new VeryBadVampire();
        u(vlad);
        v(vlad);
        w(vlad);
      }
    }
    

    注意下,这里Vampire一次性继承了大量的接口,但是,这是接口特有的属性,类不能这样

  5. // interfaces/InterfaceCollision.java
    
    interface I1 { void f(); }
    interface I2 { int f(int i); }
    interface I3 { int f(); }
    class C { public int f() { return 1; } }
    
    class C2 implements I1, I2 {
    @Override
    public void f() {}
    @Override
    public int f(int i) { return 1; } // 重载
    }
    
    class C3 extends C implements I2 {
    @Override
    public int f(int i) { return 1; } // 重载
    }
    
    class C4 extends C implements I3 {
    // 完全相同,没有问题:
    @Override public int f() { return 1; }
    }
    
    // 方法只有返回类型不同
    //- class C5 extends C implements I1 {}
    //- interface I4 extends I1, I3 {}
    

    之所以出现问题,是因为重写、实现和重载令人不快地混合在一起。此外,重载方法不能只有返回类型不同。当最后两行取消注释时,错误消息说明了一切:

    error: C5 is not abstract and does not override abstract
    method f() in I1
    class C5 extends C implements I1 {}
    
    error: types I3 and I1 are incompatible; both define f(),
    but with unrelated return types
    interface I4 extends I1, I3 {}
    

    这里我还是有点意外的,原来重载方法只有返回类型不同真会报错,我把这个改成了下面这个就不会报错了

    // interfaces/InterfaceCollision.java
    
    interface I1 { void f(); }
    interface I2 { int f(int i); }
    interface I3 { int f(); }
    class C { public int f() { return 1; } }
    
    class C2 implements I1, I2 {
        @Override
        public void f() {}
        @Override
        public int f(int i) { return 1; } // 重载
    }
    
    class C3 extends C implements I2 {
        @Override
        public int f(int i) { return 1; } // 重载
    }
    
    class C4 extends C implements I3 {
        // 完全相同,没有问题:
        @Override public int f() { return 1; }
    }
    
    // 方法只有返回类型不同
    //class C5 extends C implements I1 {}
    interface I4 extends I1, I2 {}
    

    然后我这里思考了一下,参数全部一样,返回类型居然不一样确实很离谱,这就不就变成抽奖了,而且你这样实现也会很为难,让人无法理解

  6. 下面代码展示了final修饰的变量必须被初始化,否则报错

    package example;
    public final class one implements a{
        public final int i ;
        public String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
        public static void main(String[] args){
            one a = new one("fhdjahj");
            a.s1="hello world";
            System.out.println(a.i);
        }
    }
    

    只要将final去掉,那么输出结果就是0,否则你编译都过不去

2022.2.20

第十章 接口

  1. 接口中的任何字段都自动是staticfinal的,因此接口是创建一组常量值的便捷工具。

  2. package Test;
    
    import example.a;
    import example.one;
    import example.*;
    public class test  {
        public static void main(String[] args){
            //new test().function();
            System.out.println(Months.JANUARY);
        }
        public void function(){
            System.out.println("hello");
        }
    }
    
    package example;
    
    public interface Months {
     int
             JANUARY = 1, FEBRUARY = 2, MARCH = 3,
             APRIL = 4, MAY = 5, JUNE = 6, JULY = 7,
             AUGUST = 8, SEPTEMBER = 9, OCTOBER = 10,
             NOVEMBER = 11, DECEMBER = 12;
    }
    

    首先要想这么用得先导包,我提前用idea,怎么导Months都不对,所以把他放进了我自己创建的包里面去了,然后我实验了一下,确实已经被默认修改成了final

    package Test;
    
    import example.a;
    import example.one;
    import example.*;
    public class test  {
        public static void main(String[] args){
            //new test().function();
            Months.JANUARY=2;
        }
        public void function(){
            System.out.println("hello");
        }
    }
    
  3. 这些字段不是接口的一部分。这些值存储在该接口的静态存储区中。

  4. 接口可以嵌套在类和其他接口中。这呈现了几个有趣的特性:

    // interfaces/nesting/NestingInterfaces.java
    // {java interfaces.nesting.NestingInterfaces}
    package interfaces.nesting;
    
    class A {
    interface B {
     void f();
    }
    public class BImp implements B {
     @Override public void f() {}
    }
    private class BImp2 implements B {
     @Override public void f() {}
    }
    public interface C {
     void f();
    }
    class CImp implements C {
     @Override public void f() {}
    }
    private class CImp2 implements C {
     @Override public void f() {}
    }
    private interface D {
     void f();
    }
    private class DImp implements D {
     @Override public void f() {}
    }
    public class DImp2 implements D {
     @Override public void f() {}
    }
    public D getD() { return new DImp2(); }
    private D dRef;
    public void receiveD(D d) {
     dRef = d;
     dRef.f();
    }
    }
    
    interface E {
    interface G {
     void f();
    }
    // 多余的public:
    public interface H {
     void f();
    }
    void g();
    // 接口内不能用private
    //- private interface I {}
    }
    
    public class NestingInterfaces {
    public class BImp implements A.B {
     @Override public void f() {}
    }
    class CImp implements A.C {
     @Override public void f() {}
    }
    // private的接口只能在定义的类里实现:
    //- class DImp implements A.D {
    //-  public void f() {}
    //- }
    class EImp implements E {
     @Override public void g() {}
    }
    class EGImp implements E.G {
     @Override public void f() {}
    }
    class EImp2 implements E {
     @Override public void g() {}
     class EG implements E.G {
       @Override public void f() {}
     }
    }
    public static void main(String[] args) {
     A a = new A();
     // 无法访问A.D:
     //- A.D ad = a.getD();
     // 只能返回A.D:
     //- A.DImp2 di2 = a.getD();
     // 无法访问该接口的方法
     //- a.getD().f();
     // 另一个A才能处理getD():
     A a2 = new A();
     a2.receiveD(a.getD());
    }
    }
    

    在类中嵌套接口的语法相当明显。就像非嵌套接口一样,它们可以具有public或包访问权限的可见性。

    另外这里有个不易理解之处:接口也可以是private的,如A.D中所示(嵌套接口和嵌套类使用相同的限定语法)。private的嵌套接口有什么好处?你可能会猜测,它只能作为DImp中的私有内部类来实现,但是A.DImp2表明它也可以作为public类来实现。不过A.DImp2在使用时只能被视为自身的类型,你不能提及它实现了private的接口D。所以实现了private接口的话,可以在不添加任何类型信息的情况下,限定该接口中的方法定义(也就是说,不允许任何向上转型)。

    方法getD()让我们进一步陷入困境,这与private接口有关:它是一个public方法,但返回了一个private接口的引用。可以对这个方法的返回值做些什么?在main()里我们多次尝试使用该返回值,但都失败了。该返回值必须传递给一个有权使用它的对象——这里是另一个A,它可以通过receiveD()方法使用这个返回值。

    接口E表明,接口之间也可以嵌套。然而,关于接口的规则——特别是所有接口元素必须是public的——在这里是严格执行的,所以嵌套在另一个接口中的接口自动为public的,不能设为private

    NestingInterfaces展示了实现嵌套接口的各种方式。特别要注意的是,当实现一个接口时,并不需要实现嵌套在其中的接口。此外,private接口不能在它们的定义类之外实现。

    初看起来,这些特性好像仅仅是为了语法一致性而添加的,但我通常发现,一旦了解了一个特性,你就会经常发现它的有用之处。

    看了很久,D那里应该说的是因为接口D是private的,也就是只在类A中可见,那么你就不能写成这个形式了

    A.D a = new Dimp();
    

    很有意思的一点,一个默认类里面居然定义了一个公共类,不过我试了下,这个公共类实际上还是出不了包

    package Test;
    
    import example.a;
    import example.one;
    import example.*;
    public class test  {
        public static void main(String[] args){
            //new test().function();
            System.out.println(new three.four());
            
        }
        public void function(){
            System.out.println("hello");
        }
    }
    
    package example;
    public final class one implements a{
        public int i ;
        public String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
        public static void main(String[] args){
            one a = new one("fhdjahj");
            a.s1="hello world";
            System.out.println(a.i);
        }
    }
    class three {
    
        public class four {
            String s1 = "hello world";
            static{
                System.out.println("hello");
            }
            public String toString(){
                return s1;
            }
        }
    }
    
    package example;
    public final class one implements a{
        public int i ;
        public String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
        public static void main(String[] args){
            one a = new one("fhdjahj");
            a.s1="hello world";
            System.out.println(a.i);
        }
    }
    class three {
    
        public class four {
            String s1 = "hello world";
            static{
                System.out.println("hello");
            }
            public String toString(){
                return s1;
            }
        }
    }
    
  5. 看了这么多接口的内容,现在就感觉接口就像游戏中的法师,如果要调用火元素来进行攻击,就必须动用火元素魔法的咒语,而这个咒语就是接口,而再打比方,就是你想要用特效为暴击的魔法攻击,而不同元素实现暴击的方式可以不一样,但表现出来的结果就是暴击,而这个特效为暴击的魔法攻击实际上也就是接口.

  6. 接口是通向多个实现的网关,如果想生成适合某个接口的对象,一种典型的方式是工厂方法(Factory Method)设计模式。你不是直接调用构造器,而是在工厂对象上调用创建方法,它可以产生接口实现。这样,理论上,你的代码与接口实现完全隔离,从而可以透明地将一种实现替换为另一种实现。下面是一个示例,展示了工厂方法的结构:

    // interfaces/Factories.java
    
    interface Service {
    void method1();
    void method2();
    }
    
    interface ServiceFactory {
    Service getService();
    }
    
    class Service1 implements Service {
    Service1() {} // 包访问权限
    @Override public void method1() {
     System.out.println("Service1 method1");
    }
    @Override public void method2() {
     System.out.println("Service1 method2");
    }
    }
    
    class Service1Factory implements ServiceFactory {
    @Override public Service getService() {
     return new Service1();
    }
    }
    
    class Service2 implements Service {
    Service2() {} // 包访问权限
    @Override public void method1() {
     System.out.println("Service2 method1");
    }
    @Override public void method2() {
     System.out.println("Service2 method2");
    }
    }
    
    class Service2Factory implements ServiceFactory {
    @Override public Service getService() {
     return new Service2();
    }
    }
    
    public class Factories {
    public static void
    serviceConsumer(ServiceFactory fact) {
     Service s = fact.getService();
     s.method1();
     s.method2();
    }
    public static void main(String[] args) {
     serviceConsumer(new Service1Factory());
     // 服务是完全可以互换的:
     serviceConsumer(new Service2Factory());
    }
    }
    /* 输出:
    Service1 method1
    Service1 method2
    Service2 method1
    Service2 method2
    */
    

    如果没有工厂方法,你的代码必须在某处指定创建Service的确切类型,以调用相应的构造器。

    为什么要添加这种额外的间接层?一个常见的原因是创建框架。假设你正在创建一个系统来玩游戏,例如想要在同一个棋盘上玩国际象棋和跳棋:

    // interfaces/Games.java
    // 一个使用了工厂方法的游戏框架
    
    interface Game { boolean move(); }
    interface GameFactory { Game getGame(); }
    
    class Checkers implements Game {
    private int moves = 0;
    private static final int MOVES = 3;
    @Override public boolean move() {
     System.out.println("Checkers move " + moves);
     return ++moves != MOVES;
    }
    }
    
    class CheckersFactory implements GameFactory {
    @Override
    public Game getGame() { return new Checkers(); }
    }
    
    class Chess implements Game {
    private int moves = 0;
    private static final int MOVES = 4;
    @Override public boolean move() {
     System.out.println("Chess move " + moves);
     return ++moves != MOVES;
    }
    }
    
    class ChessFactory implements GameFactory {
    @Override
    public Game getGame() { return new Chess(); }
    }
    
    public class Games {
    public static void playGame(GameFactory factory) {
     Game s = factory.getGame();
     while(s.move())
       ;
    }
    public static void main(String[] args) {
     playGame(new CheckersFactory());
     playGame(new ChessFactory());
    }
    }
    /* 输出:
    Checkers move 0
    Checkers move 1
    Checkers move 2
    Chess move 0
    Chess move 1
    Chess move 2
    Chess move 3
    */
    

    如果Games类代表了一段复杂的代码,这种方式意味着你可以在不同类型的游戏中复用该代码。可以想象,更加复杂的游戏可以从这种模式中受益。

    在下一章中,你将看到实现工厂方法的更优雅的方式,那就是使用匿名内部类。

    我看不出来为什么工厂会有这种作用,境界还是太低了

    我自己只能理解到工厂将接口和实现代码完全的分离了,这里的分离指的仅仅只是Game接口和实现Game接口的类,因为这里的Game接口简单,但我用来实现的那个类不一定简单,他可能远比这个复杂得多,而工厂化给出接口类,我自己更便偏向于易读性

  7. sealed类的子类只能通过下面的某个修饰符来定义。

    • final:不允许有进一步的子类。
    • sealed:允许有一组密封子类。
    • non-sealed:一个新关键字,允许未知的子类来继承它。
  8. // interfaces/SealedSubclasses.java
    // {NewFeature}从JDK 17开始
    
    sealed class Bottom permits Level1 {}
    sealed class Level1 extends Bottom permits Level2 {}
    sealed class Level2 extends Level1 permits Level3 {}
    final class Level3 extends Level2 {}
    

    注意,一个sealed必须至少有一个子类。

    这个结构还挺有意思,虽然感觉没啥软用

  9. 一个sealed的基类无法阻止non-sealed的子类的使用,因此可以随时放开限制:

    // interfaces/NonSealed.java
    // {NewFeature} 从JDK 17开始
    
    sealed class Super permits Sub1, Sub2 {}
    final class Sub1 extends Super {}
    non-sealed class Sub2 extends Super {}
    class Any1 extends Sub2 {}
    class Any2 extends Sub2 {}
    

    Sub2允许任意数量的子类,因此它似乎放开了对可以创建的类型的控制。但是,我们还是严格限制了sealedSuper的直接子类。也就是说,Super仍然只能有直接子类Sub1Sub2

    忽然感觉这玩意是专门为了针对向上转型吗?

    package example;
    public class one implements a{
        String s1 = "hello";
        public one (String s1){
            this.s1 = s1;
        }
    
        @Override
        public void cd() {
            ;
        }
    
        public static void main(String[] args){
            a.c();
            a.main(args);
            Super first = new Any1();
        }
    }
    sealed class Super permits Sub1, Sub2 {}
    final class Sub1 extends Super {}
    non-sealed class Sub2 extends Super {}
    class Any1 extends Sub2 {}
    class Any2 extends Sub2 {}
    

    不过我试了下,编译是能过的,看不懂为什么要有这种新特性

    重看了一遍,这个应该是为了画图的时候好画,因为它的修饰符就那么几个,这样就可以使类的层次结构更加鲜明,不过不可否认的是,这样的可拓展性我更感觉还是不太行

  10. // interfaces/PermittedSubclasses.java
    // {NewFeature}从JDK 17开始
    
    sealed class Color permits Red, Green, Blue {}
    final class Red extends Color {}
    final class Green extends Color {}
    final class Blue extends Color {}
    
    public class PermittedSubclasses {
    public static void main(String[] args) {
     for(var p: Color.class.getPermittedSubclasses())
       System.out.println(p.getSimpleName());
    }
    }
    /* 输出:
    Red
    Green
    Blue
    */
    
  11. 我们可能很容易就会觉得接口是好的,因此总是选择接口而不是具体的类。几乎任何要创建一个类的场景,都可以创建一个接口和一个工厂来代替。

    许多人受到了这种诱惑,只要有可能就创建接口和工厂。这里的逻辑似乎是,你可能会用到不同的实现,因此应该始终添加这层抽象。这是一种过早的设计优化。

    任何抽象都应该由真正的需求来驱动。接口应该是在必要时用来重构的东西,而不是在任何地方都多加一个间接层级,进而带来额外的复杂性。这种额外的复杂性影响很大,如果你让某人在克服这种复杂性上花费时间,而他最终却发现你添加接口只不过是为了“以防万一”,而非出于什么令人信服的其他理由——那好吧,如果我看到这样的设计,就会开始质疑这个人做过的其他所有设计。

    一个比较恰当的指导方针是“优先使用类而不是接口”。从类开始设计,如果很明显接口是必要的,那么就重构。接口是一个很好的工具,但它很容易被滥用。

第十一章 内部类

  1. 更普遍的情况是,外部类有一个方法,该方法返回一个指向内部类的引用,正如在to()contents()方法中看到的那样。

    // innerclasses/Parcel2.java
    // 返回一个指向内部类的引用
    
    public class Parcel2 {
    class Contents {
     private int i = 11;
     public int value() { return i; }
    }
    class Destination {
     private String label;
     Destination(String whereTo) {
       label = whereTo;
     }
     String readLabel() { return label; }
    }
    public Destination to(String s) {
     return new Destination(s);
    }
    public Contents contents() {
     return new Contents();
    }
    public void ship(String dest) {
     Contents c = contents();
     Destination d = to(dest);
     System.out.println(d.readLabel());
    }
    public static void main(String[] args) {
     Parcel2 p = new Parcel2();
     p.ship("Tasmania");
     Parcel2 q = new Parcel2();
     // 定义指向内部类的引用:
     Parcel2.Contents c = q.contents();
     Parcel2.Destination d = q.to("Borneo");
    }
    }
    /* 输出:
    Tasmania
    */
    

    要在外部类的非静态方法之外的任何地方创建内部类的对象,必须像在main()中看到的那样,将对象的类型指定为OuterClassName.InnerClassName

    这里如果不在包外的话,可以直接这么写

    public class Parcel2 {
        class Contents {
            private int i = 11;
            public int value() { return i; }
        }
        class Destination {
            private String label;
            Destination(String whereTo) {
                label = whereTo;
            }
            String readLabel() { return label; }
        }
        public Destination to(String s) {
            return new Destination(s);
        }
        public Contents contents() {
            return new Contents();
        }
        public void ship(String dest) {
            Contents c = contents();
            Destination d = to(dest);
            System.out.println(d.readLabel());
        }
        public static void main(String[] args) {
            Parcel2 p = new Parcel2();
            p.ship("Tasmania");
            Parcel2 q = new Parcel2();
            // 定义指向内部类的引用:
            Contents c = q.contents();
            Destination d = q.to("Borneo");
        }
    }
    
  2. // innerclasses/Sequence.java
    // 保存一个对象序列
    
    interface Selector {
    boolean end();
    Object current();
    void next();
    }
    
    public class Sequence {
    private Object[] items;
    private int next = 0;
    public Sequence(int size) {
     items = new Object[size];
    }
    public void add(Object x) {
     if(next < items.length)
       items[next++] = x;
    }
    private class SequenceSelector implements Selector {
     private int i = 0;
     @Override
     public boolean end() { return i == items.length; }
     @Override
     public Object current() { return items[i]; }
     @Override
     public void next() { if(i < items.length) i++; }
    }
    public Selector selector() {
     return new SequenceSelector();
    }
    public static void main(String[] args) {
     Sequence sequence = new Sequence(10);
     for(int i = 0; i < 10; i++)
       sequence.add(Integer.toString(i));
     Selector selector = sequence.selector();
     while(!selector.end()) {
       System.out.print(selector.current() + " ");
       selector.next();
     }
    }
    }
    /* 输出:
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    */
    

    Sequence是以类的形式包装起来的定长Object数组。可以调用add()向序列末尾增加一个新的Object(如果还有空间)。要取得 Sequence中的每一个对象,可以使用名为Selector的接口。这是迭代器(Iterator)设计模式的一个例子,我们会在第12章进一步学习。通过Selector,可以检查是否到了Sequence的末尾(end()),访问当前Objectcurrent()),以及移动到下一个Objectnext())。因为Selector是一个接口,所以其他类可以用自己的方式实现该接口,而且其他方法可以以该接口为参数,来创建更通用的代码。

    人看麻了,有点工厂化方法的味道

  3. 内部类的对象在构造时,需要一个指向外围类对象的引用,如果编译器无法访问这个引用,它就会报错。不过这种情况大多不需要程序员干预。

    有一点味道了,因为内部类的对象是从属于他的外部对象的

  4. // innerclasses/DotThis.java
    // 访问外部类对象
    
    public class DotThis {
      void f() { System.out.println("DotThis.f()"); } 
      public class Inner {
        public DotThis outer() {
          return DotThis.this;
          // 如果直接写“this”,引用的会是Inner的“this”
        } 
      }
      public Inner inner() { return new Inner(); } 
      public static void main(String[] args) {
        DotThis dt = new DotThis(); 
        DotThis.Inner dti = dt.inner(); 
        dti.outer().f();
      } 
    }
    /* 输出:
    DotThis.f()
    */
    

    学习如何通过内部类返回外部类

  5. // innerclasses/DotNew.java
    // 使用.new语法直接创建一个内部类的对象
    
    public class DotNew {
    public class Inner {}
    public static void main(String[] args) {
     DotNew dn = new DotNew(); 
     DotNew.Inner dni = dn.new Inner();
    }
    }
    

    要直接创建内部类的对象,你可能会以为,要遵循和前面同样的形式,使用外部类的名字DotNew,然而事实并非如此。我们要使用外部类的对象来创建内部类的对象,正如我们在示例代码中所看到的那样。这也解决了内部类的名字作用域问题,所以我们不用dn.new DotNew.Inner()(确实也不能用)。

    看了半天,才发现我看错了,作者下面解释的那个是用了内部类创建了外部类,再用外部类对应的方法去生成内部类,而这种创建方法本身逻辑就有点不自洽

其他

  1. bit等于一个二进制位
  2. java的switch的使用https://www.w3schools.com/java/java_switch.asp
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