接口和内部类

1. 接口（interface）技术：主要用来描述类具有什么功能，而并不给出每个功能的具体实现，一个类可以实现一个或多个接口，并在需要接口的地方，随时使用实现了相应接口的对象。
2. 克隆对象（深拷贝）：是指创建一个新对象，且新对象的状态和原始对象的状态相同（当对克隆的对象进行修改时，不会影响原始对象的状态）
3. 内部类（inner class）：定义在另外一个类的内部， 其中的方法可以访问包含它们的外部类的域【内部类主要用于设计具有相互协作关系的类集合】（在编写处理GUI时间的代码时，使用内部类可以让代码更简洁）
4. 代理（proxy）：一种实现任意接口的对象【代理是一种非常专业的构造工具，用来构建系统的工具】

1.接口

在Java程序设计语言中，接口不是类，只是对类的一组需求描述，这些类要遵从接口描述的统一格式进行定义
Arrays类中的sort方法承诺可以对对象数组进行排序，但是要求满足前提：对象所示的类必须实现Comparable接口

public interface Comparable<T>{    int compateTo（T oyher）;}

任何实现Comparable接口的类都需要包含compareTo方法，并且这个方法的参数必须是一个T对象，返回一个整型数值
接口中的方法自动属于public，在接口中声明方法时不需要提供关键字public，但是在实现接口时，必须把方法声明为public
（在调用x.compareTo（y）的时候，这个方法必须比较的是两个对象的内容，并返回比较结果）

1.接口中可以定义多个方法，
2.接口中可以定义常量
3.接口中绝不能含有实例域，也不能再接口中实现方法
【可以将接口看成是没有实例域的抽象类】

让类实现一个接口的步骤：

1.将类声明为实现给定的接口class Employee implements Comparable
2.对类中的所有方法进行定义

class Employee implements Comparable<Employee>{    public int compareTo（Employee other（或者是otherObject））     {        //Employee other = （Employee）otherobject;进行类型转换总是感觉不爽        return Double.compare（salary，other.salary）;     } }

【静态方法Double.compare，如果第一个参数小于第二个参数，返回负值，相等为0，否则返回正值（注意比较时2个整数（或浮点数）的范围不能过大，避免造成减法运算的溢出，整数的绝对值不能超过(Iterger.MAXVALUE-1)/2）】

Java是一种强类型语言，在调用方法的时候，编译器将会检测这个方法是否存在，每个实现接口的类都必须实现接口中的方法

如果类进行了继承，情况如下：
子类在实现compareTo方法的时候要注意：
1.如果子类之间比较含义不一样，那就属于不同类对象的非法比较，每个compareTo方法在开始时要进行检测if（getClass()!=other.getClass()）throw new ClassCastException();
2.如果能够对2个不同的子类对象进行比较，应该在超类提供一个声明为final的compareTo方法

1.接口特性

接口不能构造对象，却能够声明接口变量，接口变量必须引用实现了接口的类对象

Comparable X;X = new Employee(...);

使用instanceof检查一个对象是否实现了某个接口

if(anObject instanceof Comparable){...}

接口也可以被拓展

public interface Powered extends Moveable{    double SPEED_LIMT = 95;}

在接口中不能保护实例域或静态方法，但是可以包含常量
【接口中的方法自动变为public，接口中的域自动变为public static final】

2.接口和抽象类

每个类只能有一个超类，却可以实现很多接口，使用逗号将实现的接口进行分隔

2.对象克隆

当拷贝一个变量时，原始变量和拷贝变量引用同一个对象，改变一个变量所引用的对象将会对另一个变量产生影响
clone方法是Object类的一个protected方法
默认的克隆操作时浅拷贝，并没有克隆包含在对象中的内部对象（如果要克隆的对象所有的数据域都属于数值或基本类型，没有问题，如果包含子对象引用，那么拷贝的结果会使得2个域引用同一个子对象）

对每个类进行如下判断：

1.默认的clone方法是否满足要求
2.默认的clone方法是否能够通过调用可变子对象的clone得到修补
3.是否不应该使用clone

实际上选项3是默认的，如果选择1或2，类必须：

1.实现Cloneable接口
2.使用public访问修饰符重新定义clone方法（子类只能调用protected的clone方法克隆自己，重新定义实现public才能让所有的方法克隆对象）

即使默认拷贝能够满足需求，也应该实现Cloneable接口，将clone重新定义为public，并调用super.clone（），为了实现深拷贝，必须克隆所有可变的实例域：

class Employee implements Cloneable{...    public Employee clone() throw CloneNotSupportedException    {        Employee cloned = (Employee) super.clone();        cloned.hireDay = (Date) hireDay.clone();        return cloned;    }

只要在clone中含有没有实现Cloneable接口的对象，Object类的clone方法就会抛出CloneNotSupportedException异常
【所有的数组类型都包含一个clone方法，这个方法被设为public，而不是protected】

int[] number = {2,3,4,5,6};int[] cloned = number.clone();cloned[4] = 7;//不会改变number[4]的值

3.接口与回调

回调（callback）：是一种常见的程序设计模式，在这种模式中可以指出某个特定时间发生时应该采取的动作
例如：可以指出在按下鼠标或者某个菜单项时采取什么行动

4.内部类

内部类（inner class）是定义在另一个类中的类
使用内部类的主要原因：

1.内部类方法可以访问该类定义所在的作用域中的数据，包括私有的数据
2.内部类可以对同一个包中的其他类隐藏起来
当想要定义一个回调函数且不想编写大量代码是，使用匿名（anonymous）内部类比较便捷

内部类的对象有一个隐式引用，它引用了实例化该内部对象的外部类对象，通过这个指针，可以访问外部类对象的全部状态（static内部类没有这种附加指针）

1.使用内部类访问对象状态

public class Talking{    private int inerval;    private boolean beep;    public Talking(int interval,boolean beep){...}    public class Time implements ActionListerner{...}}

这里的Time类位于Talking类内部，这并不意味着每个Talking都有一个Time实例域【Time对象是由Talking类的方法构造的】

从传统意义上讲，一个方法可以引用调用这个方法的对象的数据域，内部类既可以访问自身的数据域，也可以访问创建它的外部类对象的数据域（内部类对象总有一个隐式引用，它指向了创建它的外部类对象，这个引用在内部类的定义中是不可见的）

如果内部类没有定义构造器，编译器为这个类生成一个默认的构造器：

public Time（Talking clock）{    outer = clock;//outer不是Java的关键字}

外部类的引用在构造器中设置，编译器修改了所有的内部类的构造器，添加一个外部类引用的参数

内部类可以声明为私有的，这样只有它的外部类才能够构造内部类的对象，只有内部类可以是私有的，常规类只可以具有包可见性，或公有可见性

2.内部类的特殊语法规则

使用外部类引用的正规语法：OuterClass.this，表示外部类的引用
例如：

public void actionPerformed(ActionEvent event){    ...    if(Talking.this.beep)Toolkit.getDefaultToolkit().beep();}

可以采用如下语法格式明确地编写内部对象的构造器：outerObject.new InnerClass（construction parameters）
例如：

ActionListener listerner = this.new Time();

通过显示地命名将外部类引用设置为其他的对象（如果内部类是共有的）
例如：

Talking jabber = new Talking(1000,true);Talking.Time listener = jabber.new Time();

在外部类的作用域之外，可以这样引用内部类：OuterClass.InnerClass

3.内部类是否有用、必要和安全

内部类是一种编译器现象，与虚拟机无关，编译器将会把内部类翻译成$（美元符号）分隔外部类名与内部类名的常规类文件，而虚拟机则对此一无所知
内部类可以访问外部类的私有数据，内部类拥有访问特权，比常规类功能强大
如果内部类访问了私有数据域，就有可能通过附加在外部类所在包中的其他类访问这些私有数据域

4.局部内部类

在一个方法中定义局部类：

public void start(){    class Time impleements ActionListener    {        public void actionPerformed(actionEvent event)        {            Data now = new Date();            System.out.println("...");            if(beep) Toolkit.getDefaultToolkit().beep();        }    }    ActionListener listener = new Time();    Timer t = new Timer(interval,listener);    t.start();}

局部类不能用public或private访问修饰符进行声明【它的作用域被限定在声明这个局部类的块中】
局部类有一个优势，对外部世界可以完全地隐藏起来，除这里的start方法之外没有方法指导局部类的存在

5.由外部方法访问final变量

与其他内部类相比，局部类有一个优点，不仅能够访问包含它们的外部类，还可以访问局部变量（这些局部变量必须被声明为final）
例如：

public void start(int interval,final boolean beep){    class Time impleements ActionListener    {        public void actionPerformed(actionEvent event)        {            Data now = new Date();            System.out.println("...");            if(beep) Toolkit.getDefaultToolkit().beep();        }    }    ActionListener listener = new Time();    Timer t = new Timer(interval,listener);    t.start();}

• Talking类不在需要存储实例变量beep，它只是引用start方法中的beep参数变量
  上面例子中的局部类控制流程：

1.调用start方法
2.调用内部类Time的构造器，一边初始化对象变量listener
3.将listenet引用传递给Timer构造器，定时器开始计时，start方法介结束，此时start方法的beep参数变量不复存在
4.actionPerformaned方法执行if（beep）…

为了让actionPerformaned方法能够工作，Time类在beep域释放之前将beep域用start方法的局部变量进行备份
编译器必须检测对局部变量的访问，为每一个变量建立相应的数据域，并将局部变量拷贝到构造器中，以便这些数据域初始化为局部变量的副本

final关键字可以拥有局部变量，实例变量和静态变量（在创建这些变量之后，只能够对它赋值一次，此后不能再修改）

final int[] counter =  new int[];

数组变量被声明为final，但是仅仅表示不可以让它引用另外一个数组，数组中的数据元素可以自由的改变

6.匿名内部类

如果只创建这个类的一个对象，就不必命名了，这种类称为匿名内部类

new SuperType(construction parameters){    inner class methods and data}

SuperType可以是ActionListener这样的接口，于是内部类就要实现这个接口，SuperType可以是一个类，于是内部类就要扩展那这个类

由于构造器的名字必须与类名相同，而匿名类没有类名，所以不能有构造器，，应将构造器参数传递给超类，尤其在内部类实现接口的时候，不能有任何构造参数

new InterfaceType(){    methods and data}

注意：调用getClass方法是调用的是this.getClass(),而静态方法没有this，此时可以new Object(){}.getClass().getEnclosingClass()
new Object(){}会建立Object的一个匿名子类的一个匿名对象，getEnclosingClass()则得到其外部类，也就是包含这个静态方法的类

7.静态内部类

有时候，使用一个内部类只是为了把一个类隐藏在另外一个类的内部，并不需要内部类引用外部类对象，为此，可以将内部类声明为static，以便取消产生的引用

class ArrayAlg{    public static class Pair    {        ...    }    ...}

只有内部类可以声明为static，通过ArrayAlg.Pair 调用；静态内部类的对象除了没有生成它的外部类对象的引用特权外，与其他所有内部类一样
声明在接口中的内部类自动成为static和public类