JAVA复用技术：继承、组合与多态-优快云博客

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本文详细探讨了JAVA中的类复用技术，包括组合（has a）、继承（is a）和代理。讨论了多态的概念，如前期绑定与后期绑定，以及如何选择继承和组合。此外，还介绍了接口、抽象类和final关键字在JAVA编程中的应用。

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JAVA复用类

文章目录

JAVA复用类

组合语法(has a)

使用一些类的引用扩展本类的功能
初始化方法

在定义对象的地方，确保对象在使用之前就被初始化
在类的构造器中
在正要使用这些对象之前，称为惰性初始化
使用实例初始化

 class Light {
    public void open(){
        System.out.println("light is opening");
    }
    public void close(){
        System.out.println("light is closed");
    }
}
public class showLight {
    boolean lightState=false;
    Light light;
    public showLight(Light light){
        this.light=light;
    }
    public void lightControll(){
        if(lightState){
            light.open();
        }else{
            light.close();
        }
    }
}

继承语法:（is a）

重载和重写（覆写）
重载：方法名相同,参数列表不同,返回值类型可以不同，一个类中方法存在多个重载方法
覆写（重写）：方法名,参数列表和返回值类型都相同父类与子类相同的方法，子类重写父类方法
使用继承方式复用
关于继承
当使用基类（被继承的类）创建出来一个导出类，该对象包含了一个基类的子对象，这个子对象和直接使用基类直接创建出来是一样的。唯一的区别是，前者包含在导出类内部，后者来自外部。
Java会自动在导出类的构造器中插入基类的构造器的调用，当你初始化一个导出类，其内部会自动初始化基类

public class A {
    static String i="hello";
    public A(){
        System.out.println("loading ...");
    }
}
class B extends A{
    public B(){
        System.out.println("loading B ...");
    }
    @Test
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new B());
    }
}

**加粗样式**

代理语法

代理是组合（再类中添加对象的引用）和继承（在类中包含了该成员对象的所有方法）之间的结合，比较知名的包装器模式就是基于此实现的

 class Light {
    public void open(){
        System.out.println("light is opening");
    }
    public void close(){
        System.out.println("light is closed");
    }
}
public class showLight {
    Light light=new Light();

    public void open( ){
        light.open();
    }
    public void close(){
        light.close();
    }

    public static void main(String[] args) {
       showLight sl= new showLight();
       sl.open();
       sl.close();
    }
}

多态

继承允许对象视他自己本身的类型或其基类型来加以处理，进同一基类导出的多种类型视为同一类型进行处理，相当于一个类型的多种状态（行为），称为多态
多态通过自身方法调用，表现出与其他导出类不同的行为

前期绑定与后期绑定

绑定：将一个方法调用同一个方法主题关联起来
前期绑定 ：在程序执行前绑定，面向过程语言默认的绑定方式
后期绑定：也称为动态绑定或运行时绑定，运行时判断对象的类型，从而调用恰当的方法，编译器不知道对象的类型，但通过语言特有的机制，找到正确的方法体，就Java而言，private 和 final不能使用后期绑定，因为这两种类型不能被其他人覆盖，也就默认了拒绝动态绑定

多态与构造器

编写构造器准则：
用尽可能简单的方法使对象进入正常状态，如果可以的话，避免调用其他方法
在一般方法体内部，动态绑定的调用是在运行时才决定的，因为对象无法知道他是属于方法所在的哪个类，还是属于那个类的导出类，如果要调用构造器内部的一个动态绑定的方法，那这是调用的就是该方法被覆盖后的定义。因为被覆盖方法在对象完全被构建出来之前被调用，会产生难以发现的错误。
构造器是构建对象过程中的一个步骤，那么，在基类当前的构造器正在被调用的过程中，导出类还没有被初始化。但是，动态绑定的方法调用却会向外深入到继承层次结构内部，它可以调用导出类里的方法
初始化步骤
1. 在其它任何事物发生之前，将分配给对象的存储空间初始化为二进制的零
2. 一次递归调用基类构造器
3. 按照声明的顺序调用成员的初始化方法
4. 调用导出类的构造器主体

这种一个基类有多个导出类，运行时动态绑定的思想和经验就是设计模式中状态模式的基础，一般来说，用继承表达行为间的差异，并用字段表达状态上的变化

运行时类型识别

向上转型

基类向导出类转换，是一种安全的类型转换

向下转型

导出类向基类转换，不是一种安全的转换，若基类调用导出类额外新加的方法，就会产生类转型异常

关于继承和组合的选择

一般来说，推荐优先使用组合，一方面，在一个复杂的软件中，继承会增加程序的复杂性
而组合相对来说比较灵活，可以根据不同情况初始化，可以在运行时改变成员对象的行为等，组合被运用在很多设计模式之中，典型的设计模式就是策略模式

接口

接口：建立起一种基本形式，以此表示说有导出类共同的部分

抽象类（abstract）

包含抽象一个或多个抽象方法的类

接口（interface）

允许人们创建一个可以允许向上转型成多个基类的类型，实现某张类似多重继承的特性，建立起类与类之间的协议。接口中域隐式为static和final.方法必须为public,使用其他编译不会通过
使用接口的原因

可以向上转型成多个基类类型（带来灵活性）
防止客户端程序员创建该类的对象，并确保则仅仅是建立一个接口

关于接口的一些设计模式

策略模式:创建一个能够根据说传递的参数对象的不同而具有不同行为的方法
适配器模式：接受你拥有的接口，产生你需要的接口

多重继承

C++中的多重继承：组合多个类的接口的行为
*JAVA中的多继承：Java不提供多继承机制，实行单继承。因为多继承所继承的每一个类都有具体实现（就java继承机制而言，每子类（导出类）都包含只一个父类（基类）。子类若不重写就默认包含父类方法），会使程序背负很多不需要的东西。而是提供使用接口（interface）实现多继承。因为接口没有任何具体实现，所以没有任何与接口相关的存储，也就无法阻止多个接口的组合