📄 chapter8.htm
字号:
这些处理的意义都非常深远。尽管显得有些麻烦,但却获得了安全上的保证。我们从此再难偶然造成一些隐藏得深的错误。若程序的一个部分(或几个部分)将对象插入一个集合,但我们只是通过一次违例在程序的某个部分发现一个错误的对象置入了集合,就必须找出插入错误的位置。当然,可通过检查代码达到这个目的,但这或许是最笨的调试工具。另一方面,我们可从一些标准化的集合类开始自己的编程。尽管它们在功能上存在一些不足,且显得有些笨拙,但却能保证没有隐藏的错误。<br>
<br>
1. 错误有时并不显露出来<br>
在某些情况下,程序似乎正确地工作,不造型回我们原来的类型。第一种情况是相当特殊的:String类从编译器获得了额外的帮助,使其能够正常工作。只要编译器期待的是一个String对象,但它没有得到一个,就会自动调用在Object里定义、并且能够由任何Java类覆盖的toString()方法。这个方法能生成满足要求的String对象,然后在我们需要的时候使用。<br>
因此,为了让自己类的对象能显示出来,要做的全部事情就是覆盖toString()方法,如下例所示:<br>
<br>
334-335页程序<br>
<br>
可在Mouse里看到对toString()的重定义代码。在main()的第二个for循环中,可发现下述语句:<br>
<br>
System.out.println("Free mouse: " +<br>
mice.elementAt(i));<br>
<br>
在“+”后,编译器预期看到的是一个String对象。elementAt()生成了一个Object,所以为获得希望的String,编译器会默认调用toString()。但不幸的是,只有针对String才能得到象这样的结果;其他任何类型都不会进行这样的转换。<br>
隐藏造型的第二种方法已在Mousetrap里得到了应用。caughtYa()方法接收的不是一个Mouse,而是一个Object。随后再将其造型为一个Mouse。当然,这样做是非常冒失的,因为通过接收一个Object,任何东西都可以传递给方法。然而,假若造型不正确——如果我们传递了错误的类型——就会在运行期间得到一个违例错误。这当然没有在编译期进行检查好,但仍然能防止问题的发生。注意在使用这个方法时毋需进行造型:<br>
MouseTrap.caughtYa(mice.elementAt(i));<br>
<br>
2. 生成能自动判别类型的Vector<br>
大家或许不想放弃刚才那个问题。一个更“健壮”的方案是用Vector创建一个新类,使其只接收我们指定的类型,也只生成我们希望的类型。如下所示:<br>
<br>
335-336页程序<br>
<br>
这前一个例子类似,只是新的GopherVector类有一个类型为Vector的private成员(从Vector继承有些麻烦,理由稍后便知),而且方法也和Vector类似。然而,它不会接收和产生普通Object,只对Gopher对象感兴趣。<br>
由于GopherVector只接收一个Gopher(地鼠),所以假如我们使用:<br>
gophers.addElement(new Pigeon());<br>
就会在编译期间获得一条出错消息。采用这种方式,尽管从编码的角度看显得更令人沉闷,但可以立即判断出是否使用了正确的类型。<br>
注意在使用elementAt()时不必进行造型——它肯定是一个Gopher。<br>
<br>
3. 参数化类型<br>
这类问题并不是孤立的——我们许多时候都要在其他类型的基础上创建新类型。此时,在编译期间拥有特定的类型信息是非常有帮助的。这便是“参数化类型”的概念。在C++中,它由语言通过“模板”获得了直接支持。至少,Java保留了关键字generic,期望有一天能够支持参数化类型。但我们现在无法确定这一天何时会来临。<br>
<br>
8.3 枚举器(反复器)<br>
在任何集合类中,必须通过某种方法在其中置入对象,再用另一种方法从中取得对象。毕竟,容纳各种各样的对象正是集合的首要任务。在Vector中,addElement()便是我们插入对象采用的方法,而elementAt()是提取对象的唯一方法。Vector非常灵活,我们可在任何时候选择任何东西,并可使用不同的索引选择多个元素。<br>
若从更高的角度看这个问题,就会发现它的一个缺陷:需要事先知道集合的准确类型,否则无法使用。乍看来,这一点似乎没什么关系。但假若最开始决定使用Vector,后来在程序中又决定(考虑执行效率的原因)改变成一个List(属于Java1.2集合库的一部分),这时又该如何做呢?<br>
可利用“反复器”(Iterator)的概念达到这个目的。它可以是一个对象,作用是遍历一系列对象,并选择那个序列中的每个对象,同时不让客户程序员知道或关注那个序列的基础结构。此外,我们通常认为反复器是一种“轻量级”对象;也就是说,创建它只需付出极少的代价。但也正是由于这个原因,我们常发现反复器存在一些似乎很奇怪的限制。例如,有些反复器只能朝一个方向移动。<br>
Java的Enumeration(枚举,注释②)便是具有这些限制的一个反复器的例子。除下面这些外,不可再用它做其他任何事情:<br>
(1) 用一个名为elements()的方法要求集合为我们提供一个Enumeration。我们首次调用它的nextElement()时,这个Enumeration会返回序列中的第一个元素。<br>
(2) 用nextElement()获得下一个对象。<br>
(3) 用hasMoreElements()检查序列中是否还有更多的对象。<br>
<br>
②:“反复器”这个词在C++和OOP的其他地方是经常出现的,所以很难确定为什么Java的开发者采用了这样一个奇怪的名字。Java
1.2的集合库修正了这个问题以及其他许多问题。<br>
<br>
只可用Enumeration做这些事情,不能再有更多。它属于反复器一种简单的实现方式,但功能依然十分强大。为体会它的运作过程,让我们复习一下本章早些时候提到的CatsAndDogs.java程序。在原始版本中,elementAt()方法用于选择每一个元素,但在下述修订版中,可看到使用了一个“枚举”:<br>
<br>
338-339页程序<br>
<br>
我们看到唯一的改变就是最后几行。不再是:<br>
<br>
for(int i = 0; i < cats.size(); i++)<br>
((Cat)cats.elementAt(i)).print();<br>
<br>
而是用一个Enumeration遍历整个序列:<br>
<br>
while(e.hasMoreElements())<br>
((Cat2)e.nextElement()).print();<br>
<br>
使用Enumeration,我们不必关心集合中的元素数量。所有工作均由hasMoreElements()和nextElement()自动照管了。<br>
下面再看看另一个例子,让我们创建一个常规用途的打印方法:<br>
<br>
339-340页程序<br>
<br>
仔细研究一下打印方法:<br>
<br>
340页上程序<br>
<br>
注意其中没有与序列类型有关的信息。我们拥有的全部东西便是Enumeration。为了解有关序列的情况,一个Enumeration便足够了:可取得下一个对象,亦可知道是否已抵达了末尾。取得一系列对象,然后在其中遍历,从而执行一个特定的操作——这是一个颇有价值的编程概念,本书许多地方都会沿用这一思路。<br>
这个看似特殊的例子甚至可以更为通用,因为它使用了常规的toString()方法(之所以称为常规,是由于它属于Object类的一部分)。下面是调用打印的另一个方法(尽管在效率上可能会差一些):<br>
System.out.println("" + e.nextElement());<br>
它采用了封装到Java内部的“自动转换成字串”技术。一旦编译器碰到一个字串,后面跟随一个“+”,就会希望后面又跟随一个字串,并自动调用toString()。在Java
1.1中,第一个字串是不必要的;所有对象都会转换成字串。亦可对此执行一次造型,获得与调用toString()同样的效果:<br>
System.out.println((String)e.nextElement())<br>
但我们想做的事情通常并不仅仅是调用Object方法,所以会再度面临类型造型的问题。对于自己感兴趣的类型,必须假定自己已获得了一个Enumeration,然后将结果对象造型成为那种类型(若操作错误,会得到运行期违例)。<br>
<br>
8.4 集合的类型<br>
标准Java 1.0和1.1库配套提供了非常少的一系列集合类。但对于自己的大多数编程要求,它们基本上都能胜任。正如大家到本章末尾会看到的,Java
1.2提供的是一套重新设计过的大型集合库。<br>
<br>
8.4.1 Vector<br>
Vector的用法很简单,这已在前面的例子中得到了证明。尽管我们大多数时候只需用addElement()插入对象,用elementAt()一次提取一个对象,并用elements()获得对序列的一个“枚举”。但仍有其他一系列方法是非常有用的。同我们对于Java库惯常的做法一样,在这里并不使用或讲述所有这些方法。但请务必阅读相应的电子文档,对它们的工作有一个大概的认识。<br>
<br>
1. 崩溃Java<br>
⌨️ 快捷键说明
复制代码
Ctrl + C
搜索代码
Ctrl + F
全屏模式
F11
切换主题
Ctrl + Shift + D
显示快捷键
?
增大字号
Ctrl + =
减小字号
Ctrl + -