《Java 編程思想》讀書筆記（一）：對象入門與面向對象核心思想
若學 Java 未讀透《Java 編程思想》，不好意思說學過 Java。本系列記錄閱讀心得，助力內化。
1. 抽象的演進
- 匯編 → 機器指令抽象
- FORTRAN/C → 匯編抽象
- LISP/APL → 算法抽象；Prolog → 決策鏈抽象
- OOP：將問題空間元素映射為「對象」，按問題描述問題，而非按方案描述問題
2. Alan Kay 的五大 OOP 特征
- 萬物皆對象：對象 = 數據 + 操作，可從問題提煉概念構建對象
- 程序 = 對象組合 + 消息傳遞：向對象發消息（調用方法）令其工作
- 對象擁有私有存儲：可封裝其他對象構建新對象，複雜度可無限疊加
- 對象有類型（類）：類定義接口（能發什麼消息），對象是類的實例
- 同類對象可接收同樣消息：可替換性——子類型可替換父類型（里氏替換原理雛形）
總結：萬物皆對象，程序靠消息驅動對象協作，對象封裝狀態與行為，類型定義接口，多態實現可替換。
3. 接口與訪問控制
- 接口定義「能發什麼消息」，實現細節隱藏（
private）
- 兩大作用：① 防止客戶代碼依賴實現細節；② 允許庫設計者修改內部不影響調用者
- Java 四種訪問級別：
public、protected、default(package)、private
4. 復用：組合優於繼承
- 組合：新類包含現有對象（「有一個」關係），靈活、運行期可動態換裝
- 繼承：子類「是一個」基類，編譯期固定，濫用導致層級膨脹
- 原則：優先組合，確立「是一個」關係且需多態時才繼承
5. 繼承與多態
extends 擴展基類，可覆蓋方法改善行為（改善 = 同接口、不同實現）- 向上轉型：子類對象賦值給父類引用，調用被覆蓋方法 → 動態綁定 自動調用子類版本
- 抽象類（
abstract）與接口（interface）規範契約，強制子類實現
6. 對象創建與生命周期
- Java 單根繼承（
Object），所有對象最終歸一，便於垃圾回收器統一管理
- 堆上創建，GC 自動回收無引用對象，犧牲確定性換取開發簡易性
- 集合框架（
Collection/Map）+ 迭代器（Iterator）統一訪問不同數據結構
- 參數化類型（泛型）解決「容器元素類型不安全」問題（Java 5 引入）
7. 異常控制
- 異常 = 錯誤處理對象化，從錯誤點拋出，調用鏈向上尋找處理器
- Java 強制檢查異常（Checked Exception），編譯期保證錯誤被處理
8. 多線程
- 語言內建支持，線程即對象（
Thread/Runnable）
- 共享內存模型 → 需同步（
synchronized/Lock）避免競態
9. 永久性與網絡
- 序列化實現有限永久性（對象 → 字節流 → 磁盤/網絡）
- Applet 解決客戶端分發難題（已淘汰），Servlet/JSP 佔領服務端
- 安全模型：沙箱機制限制非受信代碼權限
10. 分析與設計方法論
- 四階段：0-制定計劃 → 1-需求/用例 → 2-設計（UML/文本） → 3-實現 → 4-持續修正（迭代）
- 核心問題：對象是什麼？接口是什麼？
- 迭代開發：先跑通核心框架，再逐漸增量添加特性
- 計劃誠實：感覺時間 ×2 + 10%
11. Java vs C++
- Java 簡單、健壯、跨平台、內建線程/網絡/GC，適合應用層快速開發
- C++ 性能優勢、豐富生態、靈活多樣，適合系統級/高性能場景
- 兩者長期共存，選型看場景而非單純替代
