第5章對(duì)象和類的進(jìn)一步介紹
    5.1詳細(xì)說(shuō)明類是如何定義的，解釋類的特性及它的幾個(gè)要素。
    解： Java程序設(shè)計(jì)就是定義類的過(guò)程，Java程序中的所有代碼都包含在類中。類可以看作是數(shù)據(jù)的集合及操作這些數(shù)據(jù)所需的方法的整合。
    Java中的類分兩種，一種是系統(tǒng)預(yù)定義的類，這些類組成Java類庫(kù)。Java類庫(kù)是一組由軟件供應(yīng)商編寫好的程序模塊，完成常用的基本功能和任務(wù)，可由程序編寫人員直接調(diào)用。正是由于有了這些類庫(kù)，程序員才有了很好的輔助工具，不必將精力浪費(fèi)在一些簡(jiǎn)單常見(jiàn)的功能實(shí)現(xiàn)上。基本類庫(kù)提供的這些功能，使得程序員站在了一個(gè)較高的起點(diǎn)上，他們可以把主要精力關(guān)注在更加復(fù)雜的工作上。這些定義好的類根據(jù)實(shí)現(xiàn)功能的不同，劃分成不同的集合，每個(gè)集合稱為一個(gè)包。Sun公司提供的JDK中共有43個(gè)大包。
    除去系統(tǒng)預(yù)定義的類之外，還有一種是用戶程序自己定義的類，當(dāng)然這其中又包括其他程序員定義的類和自己定義的類。這些類都顯式或隱式地派生于Java中某個(gè)預(yù)定義的類。不論是預(yù)定義的類，還是程序員自己定義的類，每個(gè)類中一般都包含屬性和方法。屬性即是數(shù)據(jù)，屬性值表明一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)；方法決定類有哪些可利用的手段，即可通過(guò)哪些函數(shù)來(lái)操作這些數(shù)據(jù)。
    類的具體格式如下： 修飾符 class 類名\[extends 父類名\]{
    類型 成員變量1;
    類型 成員變量2;
    ……
    修飾符 類型 成員方法1(參數(shù)列表){
    類型 局部變量;
    方法體
    }
    修飾符 類型 成員方法2(參數(shù)列表){
    類型 局部變量;
    方法體
    }
    ……
    }類定義的第一行是類頭，關(guān)鍵字class表明這里定義的是一個(gè)類。class前的修飾符允許有多個(gè)，用來(lái)限定所定義的類的使用方式。
    類名是用戶為該類所起的名字，它應(yīng)該是一個(gè)合法的標(biāo)識(shí)符，并盡量遵從命名約定。
    extends是關(guān)鍵字。如果所定義的類是從某一個(gè)父類派生而來(lái)，那么，父類的名字應(yīng)寫在extends之后。如果不寫的話，則隱式表明繼承于Object類。Java不允許多重繼承，所以如果有父類的話，只能有一個(gè)父類。
    類頭后面的部分稱為類體，類體用一對(duì)大括號(hào)括起來(lái)，含有兩部分，一部分是數(shù)據(jù)成員變量，另一部分是成員方法。數(shù)據(jù)成員變量可以含有多個(gè)，這是類的靜態(tài)屬性，表明類的實(shí)例目前所處的狀態(tài)。類的不同實(shí)例對(duì)應(yīng)各自不同的屬性值，因此有些屬性值可用來(lái)標(biāo)識(shí)不同的實(shí)例。成員變量前面的類型是該變量的類型。成員方法也可以有多個(gè)，其前面的類型是方法返回值的類型。方法對(duì)應(yīng)類的行為和操作。方法體是要執(zhí)行的真正語(yǔ)句。在方法體中還可以定義該方法內(nèi)使用的局部變量，這些變量只在該方法內(nèi)有效。
    類可以是public的，表明任何對(duì)象都可以使用或擴(kuò)展這個(gè)類；也可以是friendly的，表明它可以被同一個(gè)包中的對(duì)象使用。類還可以是final的，表明它不可以再有子類，與之相對(duì)的，使用abstract修飾的類必須要有子類。
    5.2給出3個(gè)類的定義： class ParentClass {}
    class SubClass1 extends ParentClass {}
    class SubClass2 extends ParentClass {}并分別定義3個(gè)對(duì)象:ParentClass a=new ParentClass ();
    SubClass1 b=new SubClass1();
    SubClass2 c=new SubClass2();若執(zhí)行下面的語(yǔ)句:a=b;
    b=a;
    b=(SubClass1)c;會(huì)有什么結(jié)果？分別從下面的選項(xiàng)中選擇正確的答案。
    (1) 編譯時(shí)出錯(cuò)。
    (2) 編譯時(shí)正確，但執(zhí)行時(shí)出錯(cuò)。
    (3) 執(zhí)行時(shí)完全正確。
    解： 3行類定義分別定義了3個(gè)類，一個(gè)父類ParentClass及它的兩個(gè)子類SubClass1和SubClass2。后面的3行則分別為每個(gè)類說(shuō)明了一個(gè)實(shí)例，其中,a是ParentClass類的實(shí)例，b是SubClass1類的實(shí)例，c是SubClass2類的實(shí)例。由于SubClass1和SubClass2都是派生于ParentClass的子類，所以b和c也同時(shí)是ParentClass類的實(shí)例。
    Java中允許使用對(duì)象之父類類型的一個(gè)變量指示該對(duì)象，稱為轉(zhuǎn)換對(duì)象（casting）。關(guān)于轉(zhuǎn)換對(duì)象的使用，遵從對(duì)象引用的賦值兼容原則。所謂對(duì)象引用的賦值兼容原則是指允許把子類的實(shí)例賦給父類的引用，但不允許把父類的實(shí)例賦給子類的引用。實(shí)際編程時(shí)，可以使用instanceof運(yùn)算符來(lái)判明一個(gè)引用指向的是哪個(gè)類的實(shí)例。如果父類的引用指向的是子類實(shí)例，就可以轉(zhuǎn)換該引用，恢復(fù)對(duì)象的全部功能。
    本題中，可以進(jìn)行下面的測(cè)試： boolean tagb1=b instanceof ParentClass;
    boolean tagc1=c instanceof ParentClass;tagb1和tagc1的值都是true，表明b和c是子類實(shí)例的同時(shí)，也是父類的實(shí)例。反過(guò)來(lái)，父類的實(shí)例不是子類的實(shí)例，例如下面的測(cè)試： boolean taga2=a instanceof SubClass1;
    boolean taga3=a instanceof SubClass2;taga2和taga3的值都是false。b和c是不同子類的實(shí)例，所以如下測(cè)試： boolean tagb3=b instanceof SubClass2;
    boolean tagc2=c instanceof SubClass1;將出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。下面針對(duì)題目中的3條語(yǔ)句分別進(jìn)行測(cè)試。
    (1) 執(zhí)行a=b;時(shí)，a指向父類的實(shí)例，b指向子類的實(shí)例。由于是將子類實(shí)例賦給父類實(shí)例，因此編譯及執(zhí)行都是正確的。該語(yǔ)句將執(zhí)行子類中的方法，如果子類中沒(méi)有重寫父類中的方法，則將執(zhí)行父類中的方法。例如下面的程序中，父類和子類中都定義了value成員和getValue()方法，將子類的實(shí)例賦給父類引用后，此時(shí)a的值是子類的實(shí)例，再執(zhí)行語(yǔ)句： taga2=a instanceof SubClass1;則taga2的值應(yīng)為true。在給a分配的內(nèi)存中既包括子類中value的值，也含有父類中value的值。調(diào)用a.getValue()方法時(shí)，先在子類中查找這個(gè)方法是否存在，如果有，則返回子類中value的值1；若沒(méi)有，則查找父類中的同名方法，并返回父類中的值0。
    ……