第 6 章 初始化和清理#
‘不安全’的編程是導致編程成本高昂的罪魁禍首之一。
而 == 初始化 == 和 == 清理 == 正是導致‘不安全’編程的兩個因數。
本章著重說明了 Java 使用構造器初始化對象以及垃圾收集器的一些說明。圖靈導讀指南說明本章有重點和難點，因此儘量詳細闡述自己的心得。
用構造器保證初始化#
構造器（構造函數），是 Java 保證對象能夠正確初始化的重要手段。構造器是與類名完全相同的沒有返回類型的方法。類名完全相同意味著構造器並不適用於方法名採用 lowerCamelCase 的編程規範；沒有返回類型並非返回類型為void，而是沒有返回類型。與 C++ 對比，Java 的構造器與初始化是一體的。
這裡會有一個經典的陷阱：我們在編寫代碼時，總是使用new關鍵字，調用構造器創建對象，所以很容易認為構造器的作用是創建對象，然而事實卻並非如此。對象的創建是由JVM負責的，JVM負責調用構造器，而構造器的作用僅為為對象的初始化。
方法重載#
方法重載的規則：每個重載方法必須有獨一無二的參數類型列表，即：
- 形參數量不同。
- 形參數量相同，類型不同。
- 形參數量相同，類型相同，順序不同。
- 返回值類型不同，不構成方法重載。
- 形參標識符不同，不構成方法重載。
- 修飾符不同，不構成方法重載。
當然，當傳入參數的類型不在重載方法的參數類型列表中時，較小的類型會被提升；char類型會被提升為int類型；類型過大則會報錯。當方法調用可以匹配多個方法時，一般選擇數據類型 “近” 的，自動類型轉換 “次數最少” 的。
無參構造器#
無參構造器的常規部分還蠻好理解的：沒有參數的構造器。
不過需要注意的是：只要你已經定義了一個構造器，無論其是否帶參數，編譯器都 == 不會 == 幫你自動創建一個無參構造器。
形象比喻：當你沒有定義構造器時，編譯器會認為：“哦～你一定需要一個構造器，讓我來幫你添加一個無參構造器吧”；但當你已經提供有構造器，編譯器認為：“你已經有構造器了，你知道自己在做什麼；如果你自己沒有提供無參構造器的話，你一定有自己的理由，或許是你不想要它，那我也不會幫你添加。”
它真的，我哭死
this關鍵字#
this參數是每個成員方法的隱式傳參，它是當前對象的引用，這可以通過向終端輸出該引用確認。不要濫用this，這會影響代碼的可讀性，它應該只出現在必要的地方。
在構造器中，this如果後面帶參數列表，表示調用匹配參數列表的構造器。注意，不能同時調用兩個，並且構造器調用必須出現在方法的最開始部分，也就是方法體的第一行。
static靜態方法沒有this，這是其靜態的本質：靜態方法沒法隱式傳參this，因為靜態方法與對象無關。
清理與垃圾收集#
資源清理#
我們常常使用new關鍵字創建對象，JVM也會通過垃圾收集器，也就是 GC，來進行對象的生命週期管理。Java程序員 “可以” 一股腦的創建對象，而不必關心該對象何時需要銷毀。
使用 finalize () 方法管理內存空間釋放，這個方法的調用時機是由 GC 控制的。可 GC 何時啟動，這是不確定的。因此不建議使用 finalize () 方法。實際上，自從JDK 9開始，finalize () 方法已被註解為@Deprecated，這個方法已經被棄用了R.I.P, finalize()
目前推薦的方式是顯式定義 “善後” 方法，例如Java中各種流的close()方法。
垃圾收集#
垃圾收集器GC，是在空閒時期不定時回收沒有引用的對象的內存空間的一種機制。它讓我們不必像C++那樣不使用對象後必須顯式執行析構函數。這減輕了程序員的工作，緩解了內存泄漏的問題。
為何存儲的釋放會影響存儲的分配#
C等一眾語言在堆上分配空間的前例，可能會讓你覺得Java在堆上分配所有內容（基本類型除外）的代價很高昂。但實際上你也可以將Java的分配方式想象成傳送帶：分配空間後，“堆指針” 向前移動到尚未分配的區域，這就和棧分配的方式很類似了，儘管也會有一些額外開銷。但這樣不是沒有節制的，長期以往，這樣會導致操作系統開始執行分頁調度—— 通過移入移出磁碟，可以執行比物理內存大得多的程序，高效利用物理內存空間，但也會顯著影響性能。而這就到GC出場的時刻了，垃圾收集器會清理所有無用數據，壓縮對象，回收空間，將 “堆指針” 重新移到靠近起始位置的地方，從而儘量避免產生缺頁錯誤—— 當需要的頁不在內存中時，操作系統會產生中斷，從磁碟中調入需要的頁再重新執行中斷產生處的代碼。
引用計數 —— 實際沒有採用的方案#
我們可能或多或少聽過有關垃圾收集器實現原理的介紹：每個對象都持有一個引用計數器，每當對象被引用時，計數器都會增加；而每當引用離開作用域或者被設為 null 時，計數器都會減少。垃圾收集器會檢查這些計數器是否為 0，為 0 表示沒有引用指向它，開始回收它的空間。引用計數通常用於解釋垃圾收集器的工作方式，但並沒有哪款JVM實際上採用了這種方案。
而垃圾收集器的回收算法，大體上可以分為以下幾種：
- 停止 - 複製：
- 標記 - 清除：
- 分代：
- 自適應：
所有的方案都遵循一個思路：所有堆上存活的對象，最後都能追溯到棧上或靜態存儲中的引用。
停止 - 複製方案#
這種方案的處理簡單粗暴：直接將程序停止，然後將所有存活的對象（也就是可以通過引用訪問的對象）從一個堆複製到另外一個堆。沒有被複製的對象將視為垃圾被回收掉。
該方案會有兩個明顯的缺點：
- 需要兩倍的內存來實現複製。當然這個問題也有解決方案：有些
JVM實現可以再將堆分成塊，複製發生在塊之間。 - 若程序運行穩定，垃圾產生很少。但仍舊會觸發 “停止 - 複製”，這是一種資源浪費。
標記 - 清除方案#
為了防止 “停止 - 複製方案” 造成的資源浪費，當檢測沒有垃圾產生時，JVM會切換到 “標記 - 清除” 方案：從棧和靜態存儲開始，遍歷查找所有引用指向的對象，對查找到的對象設置標誌，此時並未發生回收動作。當遍歷完成後，再執行回收。
該方案在通常情況下效率比 “停止 - 複製” 方案低，但當程序穩定，垃圾沒有那麼多時，該方案的速度就很快了。
自適應#
JVM會根據情況，自動切換適合的方案執行。
唉，確實是繞，可能我的 Java 境界還沒到能研究 GC 的地步。這裡做個 TO-DO ，後期再來補更詳細的細節。
對象創建的過程#
- 當第一次創建對象，或第一次訪問類的靜態成員或者方法時，Java 解釋器會根據路徑搜索對應的
.class文件。 - 當
.class文件被加載後，按照文件定義順序開始其所有的靜態初始化。靜態初始化僅會在首次加載時發生一次。 - 在堆上創建對應的對象，分配足夠的存儲空間。
- 將其對象的所有基本類型設為默認值，引用設置為
null。 - 按照文件定義順序初始化成員變量。
- 執行構造器。
可變參數列表#
function(Object... args)使用省略號，編譯器會自動為你填充，args 是一個長度可變的數組。可變參數列表必須放在參數列表的末尾。
JDK 11局部變量類型推斷#
在JDK 11中，可以通過關鍵字var聲明變量，編譯器會自動進行類型推斷。
第 7 章 實現隱藏#
本章主要介紹的核心思想為：將變化的事物與保持不變的事物分離。通過訪問權限修飾符允許庫開發者說明哪些是對客戶程序員可用的，哪些是不可用的。個人覺得重點主要是在搞懂訪問權限修飾符上。
- public：任意類均能訪問，實際就是沒有限制訪問權限。
- protected：同包中的其他類都可以訪問，不同包下必須是子類才能夠訪問。
- （缺省的）什麼關鍵字都不寫，表示同包中的其他類都可以訪問。
- private：僅對自身類中的其他成員可見。
第 8 章 復用#
本章主要介紹了Java語言的兩種代碼復用的方式：組合與繼承。組合是指在新類中創建現有類的對象，我們復用的是代碼的功能，而非形式。繼承則是直接複製了現有類的形式，並添加了新代碼，使其成為不污染現有代碼的新類。圖靈導讀中還詳細解讀了類加載的時機與順序，與繼承體系中，子類與基類初始化的正確順序。
重載與重寫#
-
方法重載：在同一個類中，或者基類與子類中，多個方法的方法名可以相同，這被叫做方法重載。方法重載的條件為：
-
形參數量不同时。
-
形參數量相同，數據類型不同时。
-
形參數量相同，數據類型相同，順序不同时。
不過第 3 種最好別實際運用。
-
-
方法重寫：重寫是子類對父類的允許訪問的方法的實現過程進行重新編寫，返回值和形參都不能改變。即外殼不變，核心重寫！重點是方法簽名是一樣的，不能更改！
慎重考慮繼承#
儘管繼承思想在各類書籍和教材中都受到重視，但這並不意味著我們要儘可能的使用繼承。在有相關需求時，最好是優先使用組合，再謹慎考慮使用繼承。書中提供了一種清晰分辨是選擇組合還是考慮繼承的問題：“我需要使用向上轉型嗎？”。
final#
final數據#
對於基本數據類型，final關鍵字使其值恆定不變；對於引用數據類型，final使其引用恆定不變。也就是說，一旦一個被final修飾的引用被指向（初始化）了一個對象，那麼這個引用將無法指向另外一個對象。
空白final#
原話摘抄：對final執行賦值的操作只能發生在兩個地方：
- 欄位定義處使用表達式賦值。
- 每個構造器中。
理由：這是為了保證final欄位在使用前總是被初始化。
private方法就是隱式的final方法#
方法中兩個修飾符添加在一起沒有額外的意義。private方法無法訪問，也無法重寫。雖然測試下來好像可以重寫，但其實兩者沒有任何關係。private方法已經不是類的接口了，它只是類中隱含的代碼。所以兩個類中的相同方法名只是重名了，當你用註解@Override時就能檢查出這個錯誤。
初始化及類的加載#
類的初始化時機一般為：
而類的初始化順序為：
第 9 章 多態#
本章詳細介紹了多態 —— 面向對象思想的又一大基本特徵，它是程序員 “將變化的事物與不變的事物分離” 的一項重要技術。回憶大學的 Java學習中，多態常常與封裝，繼承並稱面向對象思想的三大特徵。可是就目前的眾多反饋，包括《On Java》書中也提到，若非必要，優先考慮組合，謹慎考慮繼承。讀過本章後，我的總結是：繼承的優點就在可以運用多態上。多態是這麼的美好，以至於應該儘可能運用多態；但繼承體系導致了後續若有稍微不適用於繼承體系的新類出現後，後續的重構修改會很頭疼。而接口可以有效解決這個頭疼的問題。
綁定#
使用多態時，常常會有這樣的問題：明明我傳入的是基類的引用，調用的是基類的方法，為什麼把子類引用傳入，也能調用子類的方法呢？換句話說，編譯器是怎麼知道我這個引用的確切類型的呢？實際上編譯器是不知道的，但Java是後期綁定的語言。後期綁定發生在運行時，並且確定對象的類型。正是這種方法調用機制的存在，儘管編譯器實際上並不知道確切的類型，依然可以正確調用方法。而在有了多態這個機制後，我們只需要編寫與基類溝通的方法，就可以與其子類進行溝通，不必再去判斷對象類型，沒有冗餘代碼，實現代碼復用。
繼承與成員變量#
繼承後如果子類定義了與父類同名的成員變量，則如何展現取決於引用。例如；
class Person {
String name = "Person";
public String getName() {
return name;
}
}
class Student extends Person {
String name = "Student";
@Override
public String getName() {
return name;
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student();
Person person = new Student();
System.out.println(student.name);
System.out.println(person.name);
System.out.println(student.getName());
System.out.println(person.getName());
}
}
輸出結果：
這說明成員變量沒有多態，成員方法才有多態可言。實際上子類此時會有兩個 name成員變量：Person.name和Student.name被分配了不同的存儲空間。要想訪問父類的同名字段，必須顯示使用super.name。所以為了避免這種令人困惑的情況，一般情況下都是將成員變量設為private。
構造器內部的多態方法行為#
準則：用盡可能少的操作使對象進入正常狀態，若非必要，儘量不要再構造器中調用任何其他方法。
使用多態的例子，假如父類的構造器使用了一個方法，這個方法同時還被子類重寫，這種情況下就會很危險：== 調用了此時還沒有初始化的子類對象的方法！==
協變返回類型#
子類重寫方法的返回值可以是基類方法返回值的子類型。
使用繼承的準則#
使用繼承表達行為上的差異，使用字段表達狀態上的變化。