有趣的译文 《Java Pattern 那些小事》

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一、现代的玩具 – Java 可以做很多事

一个 Q 与 A 的对话,展示了 Java 那些小事。

Q : 5 是整数吗? A : 是。
Q : -23 是数吗? A : 是,但负数使用场景很少。
Q : 5.32 是整数吗? A : 不是,我们不用这种数值类型表示 5.32 。
Q : 5 属于什么数值类型? A : int (整型)。
批注: int 是基本类型,int 代表整数。
Q : 快,想出另一个整数! A : 19?
Q : 那 true 属于什么数值类型? A : boolean (布尔型)。
Q : false 属于什么数值类型? A : boolean。
Q : 想得出其他布尔值吗? A : 没有,布尔值只有 true 和 false。
Q : int 是什么? A : 一种类型。
Q : boolean 是什么? A : 另一种类型。
Q : 什么是类型? A : 类型是一个相关值集合的名称。
Q : 能举例解释下类型吗? A : 使用类型就像使用一种集合一样。比如使用 boolean 可以表示逻辑值:是与非
Q : 能创建新的类型吗? A : 我们还不知道怎么创建。
Q : 画出下面类的基本关系。

abstract class Seasoning {}

class Salt extends Seasoning {}

class Pepper extends Seasoning {}

A : 这样画?

图 1.1 Seasoning 类关系图

Q : 是的。Seasoning 是数据类型,Salt 和 Pepper 是 Seasoning 的具体类型。 A : 好的。三个都是新类型吗?
Q : 是的。那么 new Salt() 是一个 Seasoning 吗? A : 是的。 new Salt() new 关键字表示创建了 Salt 的一个实例,每个 Salt 的实例也是 Seasoning。
Q : new Pepper() 也是吗? A : 是的。它也是一个 Seasoning。 new Pepper() new 关键字表示创建了 Pepper 的一个实例,每个 Pepper 的实例也是 Seasoning。
Q : 什么是 abstract , class 和 extends 关键字? A : 简单地说:
abstract class 表示抽象数据类型
class 表示具体类型
extends 连接了具体类型到数据类型
Q : 还有其他的 Seasoning 具体类型吗? A : 没有,因为只有 Salt 和 Pepper 继承 Seasoning。
Q : 正确。只有 Salt 和 Pepper 是 Seasoning 的具体类型。我们见过类似 Seasoning 数据类型吗? A : 没有。但是 boolean 类型有两个值:true 和 false。
批注:值与具体类型是不同的。
Q : 再定义一个 Seasoning 具体类型:
class Thyme extends Seasoning {}
A : 再来一个:
class Sage extends Seasoning {}
Q : 4 个 Seasoning 具体类型了。 A : 是的。
Q : 什么是笛卡尔点? A : 是一对数字。
Q : 曼哈顿地点位于哪里? A : 两个城市街道的十字路口。
Q : 看代码,CartesianPt 类和 ManhattanPt 类有啥不同于 Salt 类和 Pepper 类

abstract class Point {}
class CartesianPt extends Point {
int x;
int y;
CartesianPt(int _x, int _y){
x = _x;
y = _y;
}
}
class ManhattanPt extends Point {
int x;
int y;
ManhattanPt(int _x, int _y){
x = _x;
y = _y;
}

}

A : 两个类中 {} 包含了三个元素。x 和 y 是表示点的坐标,但是构造函数里面包含什么呢?(批注:构造函数是同类名的函数)
Q : CartesianPt 和 ManhattanPt 各自的构造函数里面包含各自的字段值。 A : 那怎么使用构造函数呢?
Q : new 关键字作用于构造函数,会创建一个新的该类型实例。 A : 这样子呀。
Q : 比如下面的代码:
new CartesianPt(2,3);
使用 CartesianPt 的构造函数,创建一个 CartesianPt 实例。 A : 这样创建的 CartesianPt 实例 ,其字段 x 值为 2,y 值为 3。
class CartesianPt extends Point {
还有 extends 关键字表示创建的 CartesianPt 也是 Point。
Q : 对。那么下面代码是创建一个 ManhattanPt 实例吗?
new ManhattanPt(2,3);
A : 是,它也有 x 值为 2,y 值为 3。
Q : 构造函数就这样? A : 基本是了,但在没有定义过构造函数的代码里,以前用过构造函数。这是怎么实现的呢?
Q : 比如 Salt 和 Pepper 没有任何字段,但是它们有个默认构造函数。 A : 这是正确使用默认构造函数的方式吗?
Q : 是的。默认构造函数没有包含字段值。使用 new 关键字创建实例时,创建的实例没有字段值。 A : 好,下面这段代码呢?
new Point()
Q : Point 是一个抽象类,它是不完整的类,所以 new 关键字不能创建 Point 实例。 A : 这就说得通了,继续。
Q : 以下定义的类是另一种抽象数据类型和它的具体数据类型吗?

abstract class Num {}
class Zero extends Num {}
class OneMoreThan extends Num {
Num predecessor;
OneMoreThan (Num p) {
predecessor = p;
}
}

A : 是的。它们定义了一种抽象数据类型和两个具体数据类型。

图 1.2 Num 类关系图

Q : new Zero() 是 Num 的实例吗? A : 明显是的。就像 new Salt() 是 Salt 的一个实例。
Q : new OneMoreThan(new Zero()) 是 Num 的实例吗? A : 是。OneMoreThan 继承了 Num,new OneMoreThan() 是一个 OneMoreThan 实例,本身也是一个 Num 实例,并包含了一个 Num 实例(这里是指new Zero())。
Q : 为什么 OneMoreThan 可以这样实现? A : new Zero() 是一个 Num 实例,OneMoreThan 的实例创建时,包含了 Zero 的实例。
Q : 包含 Zero 实例? A : OneMoreThan 的实例拥有一个值叫做 predecessor,即这个值可以是 new Zero()。
Q : predecessor 只能是 Zero 的实例? A : 不是的。Num predecessor 说明了 predecessor 是一个 Num,所以具体表现为 OneMoreThan 或者 Zero 的实例。
Q : 那 new OneMoreThan(new OneMoreThan(new Zero()))呢? A : 一个 Num 的实例,最外层的 new OneMoreThan 拥有了一个 Num 的实例:new OneMoreThan(new Zero())。
Q : 那 new OneMoreThan(0)? A : 胡说,0 不是一个 Num 。
Q : new Zero() 和 0 一样吗? A : 不一样,虽然 new Zero() 和 0 概念相似,但不一样。
Q : new OneMoreThan(new Zero()) 和 1 概念相似? A : 是的,但是他们是不一样的。
Q : new OneMoreThan( new OneMoreThan( new OneMoreThan(new Zero())))和哪个数概念相似? A : 3
Q : Num 比 boolean 多吗? A : 多很多。
Q : 比 int 多吗? A : 不。
Q : 说下 new Zero() 和 0 的区别呢? A : 我们得区别它们。new Zero() 是 Zero 的一个实例,意味着也是 Num 。0 是一个 int。
Q : 正确。不同数据类型的实例就是不同的。 A : 类型是一系列实例的统称。
Q : 基本类型(int 和 boolean)是不同的。 A : 那些不是基本类型呢?
Q : 类定义不引入基本类型,比如上面提到的 new Zero() 不单单是 Zero 的实例,也是 Num。任何继承 Num 的数据类型都是。 A : 然后呢?
Q : 就像每个数据类型继承 Object。 A : 就是说,所有类都是一个对象。
Q : 正确,下面有所体现。 A : 好的。
建议一:
自定义数据类型时,使用抽象类
自定义具体数据类型时,使用 extends 关键词继承抽象类

Q : 看看下面的定义?

abstract class Layer {}
class Base extends Layer {
Object o;
Base(Object o) {
this.o = o;
}
}
class Slice extends Layer {
Layer l;
Slice(Layer l) {
this.l = l;
}
}

A : 定义了 Layer 抽象数据类型和其两个具体数据类型 Base 和 Slice。其中 Base 包含一个值对象 Object。
Q : new Base(new Zero()) 是什么? A : 一个 Base 的实例,即是 Layer 又是 Object 的实例。
Q : new Base(new Salt()) 是什么? A : 一个 Base 的实例。但 new Base(new Salt()) 和 new Base(new Zero()) 是同一个数据类型吗?
Q : 是的。因为对象实例由 new 关键字创建,而它们都是 Base。 A : 因为 Base 包含的值对象是 Object。所以可以是 new Salt() 或 new Zero()。
Q : 任何都是个 Object 吗? A : new 关键字创建的都是对象。自然 String 、Arrays 也是对象,这里我们不展开讲。
Q : 是的。下面的是 Layer 实例吗?
new Base(5)
A : 5 没有通过 new 创建,所以这个错误的语法。
Q : 下面的是 Layer 实例吗?
new Base(false)
A : false 没有通过 new 创建,所以这个错误的语法。
Q : 下面的是 Layer 实例吗?
new Base(new Integer(5))
A : 是的。 new Integer(5) 创建了一个 int 对象。
Q : 那么怎么创建一个 Layer 实例拥有 false? A : 简单:
new Base(new Boolean(false))
Q : int Integer / boolean Boolean 混乱了? A : 以后会涉及到。
Q : 期待更多吧。 A : 迫不及待。

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