所有對(duì)象——盡管各有特色——都屬于某一系列對(duì)象的一部分，這些對(duì)象具有通用的特征和行為。在Simula-67中，首次用到了class這個(gè)關(guān)鍵字，它為程序引入了一個(gè)全新的類(lèi)型（clas和type通常可互換使用；注釋③）。<br>
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③：有些人進(jìn)行了進(jìn)一步的區(qū)分，他們強(qiáng)調(diào)“類(lèi)型”決定了接口，而“類(lèi)”是那個(gè)接口的一種特殊實(shí)現(xiàn)方式。<br>
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Simula是一個(gè)很好的例子。正如這個(gè)名字所暗示的，它的作用是“模擬”（Simulate）象“銀行出納員”這樣的經(jīng)典問(wèn)題。在這個(gè)例子里，我們有一系列出納員、客戶(hù)、帳號(hào)以及交易等。每類(lèi)成員（元素）都具有一些通用的特征：每個(gè)帳號(hào)都有一定的余額；每名出納都能接收客戶(hù)的存款；等等。與此同時(shí)，每個(gè)成員都有自己的狀態(tài)；每個(gè)帳號(hào)都有不同的余額；每名出納都有一個(gè)名字。所以在計(jì)算機(jī)程序中，能用獨(dú)一無(wú)二的實(shí)體分別表示出納員、客戶(hù)、帳號(hào)以及交易。這個(gè)實(shí)體便是“對(duì)象”，而且每個(gè)對(duì)象都隸屬一個(gè)特定的“類(lèi)”，那個(gè)類(lèi)具有自己的通用特征與行為。<br>
因此，在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，盡管我們真正要做的是新建各種各樣的數(shù)據(jù)“類(lèi)型”（Type），但幾乎所有面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言都采用了“class”關(guān)鍵字。當(dāng)您看到“type”這個(gè)字的時(shí)候，請(qǐng)同時(shí)想到“class”；反之亦然。<br>
建好一個(gè)類(lèi)后，可根據(jù)情況生成許多對(duì)象。隨后，可將那些對(duì)象作為要解決問(wèn)題中存在的元素進(jìn)行處理。事實(shí)上，當(dāng)我們進(jìn)行面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)時(shí)，面臨的最大一項(xiàng)挑戰(zhàn)性就是：如何在“問(wèn)題空間”（問(wèn)題實(shí)際存在的地方）的元素與“方案空間”（對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模的地方，如計(jì)算機(jī)）的元素之間建立理想的“一對(duì)一”對(duì)應(yīng)或映射關(guān)系。<br>
如何利用對(duì)象完成真正有用的工作呢？必須有一種辦法能向?qū)ο蟀l(fā)出請(qǐng)求，令其做一些實(shí)際的事情，比如完成一次交易、在屏幕上畫(huà)一些東西或者打開(kāi)一個(gè)開(kāi)關(guān)等等。每個(gè)對(duì)象僅能接受特定的請(qǐng)求。我們向?qū)ο蟀l(fā)出的請(qǐng)求是通過(guò)它的“接口”（Interface）定義的，對(duì)象的“類(lèi)型”或“類(lèi)”則規(guī)定了它的接口形式。“類(lèi)型”與“接口”的等價(jià)或?qū)?yīng)關(guān)系是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。<br>
下面讓我們以電燈泡為例：<br>
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29頁(yè)圖<br>
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Light lt = new Light();<br>
lt.on();<br>
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在這個(gè)例子中，類(lèi)型／類(lèi)的名稱(chēng)是Light，可向Light對(duì)象發(fā)出的請(qǐng)求包括包括打開(kāi)（on）、關(guān)閉（off）、變得更明亮（brighten）或者變得更暗淡（dim）。通過(guò)簡(jiǎn)單地聲明一個(gè)名字（lt），我們?yōu)長(zhǎng)ight對(duì)象創(chuàng)建了一個(gè)“句柄”。然后用new關(guān)鍵字新建類(lèi)型為L(zhǎng)ight的一個(gè)對(duì)象。再用等號(hào)將其賦給句柄。為了向?qū)ο蟀l(fā)送一條消息，我們列出句柄名（lt），再用一個(gè)句點(diǎn)符號(hào)（.）把它同消息名稱(chēng)（on）連接起來(lái)。從中可以看出，使用一些預(yù)先定義好的類(lèi)時(shí)，我們?cè)诔绦蚶锊捎玫拇a是非常簡(jiǎn)單和直觀的。<br>
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1.3 實(shí)現(xiàn)方案的隱藏<br>
為方便后面的討論，讓我們先對(duì)這一領(lǐng)域的從業(yè)人員作一下分類(lèi)。從根本上說(shuō)，大致有兩方面的人員涉足面向?qū)ο蟮木幊蹋骸邦?lèi)創(chuàng)建者”（創(chuàng)建新數(shù)據(jù)類(lèi)型的人）以及“客戶(hù)程序員”（在自己的應(yīng)用程序中采用現(xiàn)成數(shù)據(jù)類(lèi)型的人；注釋④）。對(duì)客戶(hù)程序員來(lái)講，最主要的目標(biāo)就是收集一個(gè)充斥著各種類(lèi)的編程“工具箱”，以便快速開(kāi)發(fā)符合自己要求的應(yīng)用。而對(duì)類(lèi)創(chuàng)建者來(lái)說(shuō)，他們的目標(biāo)則是從頭構(gòu)建一個(gè)類(lèi)，只向客戶(hù)程序員開(kāi)放有必要開(kāi)放的東西（接口），其他所有細(xì)節(jié)都隱藏起來(lái)。為什么要這樣做？隱藏之后，客戶(hù)程序員就不能接觸和改變那些細(xì)節(jié)，所以原創(chuàng)者不用擔(dān)心自己的作品會(huì)受到非法修改，可確保它們不會(huì)對(duì)其他人造成影響。<br>
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④：感謝我的朋友Scott Meyers，是他幫我起了這個(gè)名字。<br>
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“接口”（Interface）規(guī)定了可對(duì)一個(gè)特定的對(duì)象發(fā)出哪些請(qǐng)求。然而，必須在某個(gè)地方存在著一些代碼，以便滿(mǎn)足這些請(qǐng)求。這些代碼與那些隱藏起來(lái)的數(shù)據(jù)便叫作“隱藏的實(shí)現(xiàn)”。站在程式化程序編寫(xiě)（Procedural 
Programming）的角度，整個(gè)問(wèn)題并不顯得復(fù)雜。一種類(lèi)型含有與每種可能的請(qǐng)求關(guān)聯(lián)起來(lái)的函數(shù)。一旦向?qū)ο蟀l(fā)出一個(gè)特定的請(qǐng)求，就會(huì)調(diào)用那個(gè)函數(shù)。我們通常將這個(gè)過(guò)程總結(jié)為向?qū)ο蟆鞍l(fā)送一條消息”（提出一個(gè)請(qǐng)求）。對(duì)象的職責(zé)就是決定如何對(duì)這條消息作出反應(yīng)（執(zhí)行相應(yīng)的代碼）。<br>
對(duì)于任何關(guān)系，重要一點(diǎn)是讓牽連到的所有成員都遵守相同的規(guī)則。創(chuàng)建一個(gè)庫(kù)時(shí)，相當(dāng)于同客戶(hù)程序員建立了一種關(guān)系。對(duì)方也是程序員，但他們的目標(biāo)是組合出一個(gè)特定的應(yīng)用（程序），或者用您的庫(kù)構(gòu)建一個(gè)更大的庫(kù)。<br>
若任何人都能使用一個(gè)類(lèi)的所有成員，那么客戶(hù)程序員可對(duì)那個(gè)類(lèi)做任何事情，沒(méi)有辦法強(qiáng)制他們遵守任何約束。即便非常不愿客戶(hù)程序員直接操作類(lèi)內(nèi)包含的一些成員，但倘若未進(jìn)行訪問(wèn)控制，就沒(méi)有辦法阻止這一情況的發(fā)生——所有東西都會(huì)暴露無(wú)遺。</p>

<p>有兩方面的原因促使我們控制對(duì)成員的訪問(wèn)。第一個(gè)原因是防止程序員接觸他們不該接觸的東西——通常是內(nèi)部數(shù)據(jù)類(lèi)型的設(shè)計(jì)思想。若只是為了解決特定的問(wèn)題，用戶(hù)只需操作接口即可，毋需明白這些信息。我們向用戶(hù)提供的實(shí)際是一種服務(wù)，因?yàn)樗麄兒苋菀拙涂煽闯瞿男?duì)自己非常重要，以及哪些可忽略不計(jì)。<br>
進(jìn)行訪問(wèn)控制的第二個(gè)原因是允許庫(kù)設(shè)計(jì)人員修改內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不用擔(dān)心它會(huì)對(duì)客戶(hù)程序員造成什么影響。例如，我們最開(kāi)始可能設(shè)計(jì)了一個(gè)形式簡(jiǎn)單的類(lèi)，以便簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)。以后又決定進(jìn)行改寫(xiě)，使其更快地運(yùn)行。若接口與實(shí)現(xiàn)方法早已隔離開(kāi)，并分別受到保護(hù)，就可放心做到這一點(diǎn)，只要求用戶(hù)重新鏈接一下即可。<br>
Java采用三個(gè)顯式（明確）關(guān)鍵字以及一個(gè)隱式（暗示）關(guān)鍵字來(lái)設(shè)置類(lèi)邊界：public，private，protected以及暗示性的friendly。若未明確指定其他關(guān)鍵字，則默認(rèn)為后者。這些關(guān)鍵字的使用和含義都是相當(dāng)直觀的，它們決定了誰(shuí)能使用后續(xù)的定義內(nèi)容。“public”（公共）意味著后續(xù)的定義任何人均可使用。而在另一方面，“private”（私有）意味著除您自己、類(lèi)型的創(chuàng)建者以及那個(gè)類(lèi)型的內(nèi)部函數(shù)成員，其他任何人都不能訪問(wèn)后續(xù)的定義信息。private在您與客戶(hù)程序員之間豎起了一堵墻。若有人試圖訪問(wèn)私有成員，就會(huì)得到一個(gè)編譯期錯(cuò)誤。“friendly”（友好的）涉及“包裝”或“封裝”（Package）的概念——即Java用來(lái)構(gòu)建庫(kù)的方法。若某樣?xùn)|西是“友好的”，意味著它只能在這個(gè)包裝的范圍內(nèi)使用（所以這一訪問(wèn)級(jí)別有時(shí)也叫作“包裝訪問(wèn)”）。“protected”（受保護(hù)的）與“private”相似，只是一個(gè)繼承的類(lèi)可訪問(wèn)受保護(hù)的成員，但不能訪問(wèn)私有成員。繼承的問(wèn)題不久就要談到。<br>
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1.4 方案的重復(fù)使用<br>
創(chuàng)建并測(cè)試好一個(gè)類(lèi)后，它應(yīng)（從理想的角度）代表一個(gè)有用的代碼單位。但并不象許多人希望的那樣，這種重復(fù)使用的能力并不容易實(shí)現(xiàn)；它要求較多的經(jīng)驗(yàn)以及洞察力，這樣才能設(shè)計(jì)出一個(gè)好的方案，才有可能重復(fù)使用。<br>
許多人認(rèn)為代碼或設(shè)計(jì)方案的重復(fù)使用是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)提供的最偉大的一種杠桿。<br>
為重復(fù)使用一個(gè)類(lèi)，最簡(jiǎn)單的辦法是僅直接使用那個(gè)類(lèi)的對(duì)象。但同時(shí)也能將那個(gè)類(lèi)的一個(gè)對(duì)象置入一個(gè)新類(lèi)。我們把這叫作“創(chuàng)建一個(gè)成員對(duì)象”。新類(lèi)可由任意數(shù)量和類(lèi)型的其他對(duì)象構(gòu)成。無(wú)論如何，只要新類(lèi)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求即可。這個(gè)概念叫作“組織”——在現(xiàn)有類(lèi)的基礎(chǔ)上組織一個(gè)新類(lèi)。有時(shí)，我們也將組織稱(chēng)作“包含”關(guān)系，比如“一輛車(chē)包含了一個(gè)變速箱”。<br>
對(duì)象的組織具有極大的靈活性。新類(lèi)的“成員對(duì)象”通常設(shè)為“私有”（Private），使用這個(gè)類(lèi)的客戶(hù)程序員不能訪問(wèn)它們。這樣一來(lái)，我們可在不干擾客戶(hù)代碼的前提下，從容地修改那些成員。也可以在“運(yùn)行期”更改成員，這進(jìn)一步增大了靈活性。后面要講到的“繼承”并不具備這種靈活性，因?yàn)榫幾g器必須對(duì)通過(guò)繼承創(chuàng)建的類(lèi)加以限制。<br>
由于繼承的重要性，所以在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，它經(jīng)常被重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)。作為新加入這一領(lǐng)域的程序員，或許早已先入為主地認(rèn)為“繼承應(yīng)當(dāng)隨處可見(jiàn)”。沿這種思路產(chǎn)生的設(shè)計(jì)將是非常笨拙的，會(huì)大大增加程序的復(fù)雜程度。相反，新建類(lèi)的時(shí)候，首先應(yīng)考慮“組織”對(duì)象；這樣做顯得更加簡(jiǎn)單和靈活。利用對(duì)象的組織，我們的設(shè)計(jì)可保持清爽。一旦需要用到繼承，就會(huì)明顯意識(shí)到這一點(diǎn)。<br>
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1.5 繼承：重新使用接口<br>
就其本身來(lái)說(shuō)，對(duì)象的概念可為我們帶來(lái)極大的便利。它在概念上允許我們將各式各樣數(shù)據(jù)和功能封裝到一起。這樣便可恰當(dāng)表達(dá)“問(wèn)題空間”的概念，不用刻意遵照基礎(chǔ)機(jī)器的表達(dá)方式。在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中，這些概念則反映為具體的數(shù)據(jù)類(lèi)型（使用class關(guān)鍵字）。<br>
我們費(fèi)盡心思做出一種數(shù)據(jù)類(lèi)型后，假如不得不又新建一種類(lèi)型，令其實(shí)現(xiàn)大致相同的功能，那會(huì)是一件非常令人灰心的事情。但若能利用現(xiàn)成的數(shù)據(jù)類(lèi)型，對(duì)其進(jìn)行“克隆”，再根據(jù)情況進(jìn)行添加和修改，情況就顯得理想多了。“繼承”正是針對(duì)這個(gè)目標(biāo)而設(shè)計(jì)的。但繼承并不完全等價(jià)于克隆。在繼承過(guò)程中，若原始類(lèi)（正式名稱(chēng)叫作基礎(chǔ)類(lèi)、超類(lèi)或父類(lèi)）發(fā)生了變化，修改過(guò)的“克隆”類(lèi)（正式名稱(chēng)叫作繼承類(lèi)或者子類(lèi)）也會(huì)反映出這種變化。在Java語(yǔ)言中，繼承是通過(guò)extends關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)的<br>
使用繼承時(shí)，相當(dāng)于創(chuàng)建了一個(gè)新類(lèi)。這個(gè)新類(lèi)不僅包含了現(xiàn)有類(lèi)型的所有成員（盡管private成員被隱藏起來(lái)，且不能訪問(wèn)），但更重要的是，它復(fù)制了基礎(chǔ)類(lèi)的接口。也就是說(shuō)，可向基礎(chǔ)類(lèi)的對(duì)象發(fā)送的所有消息亦可原樣發(fā)給衍生類(lèi)的對(duì)象。根據(jù)可以發(fā)送的消息，我們能知道類(lèi)的類(lèi)型。這意味著衍生類(lèi)具有與基礎(chǔ)類(lèi)相同的類(lèi)型！為真正理解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的含義，首先必須認(rèn)識(shí)到這種類(lèi)型的等價(jià)關(guān)系。<br>
由于基礎(chǔ)類(lèi)和衍生類(lèi)具有相同的接口，所以那個(gè)接口必須進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)。也就是說(shuō)，對(duì)象接收到一條特定的消息后，必須有一個(gè)“方法”能夠執(zhí)行。若只是簡(jiǎn)單地繼承一個(gè)類(lèi)，并不做其他任何事情，來(lái)自基礎(chǔ)類(lèi)接口的方法就會(huì)直接照搬到衍生類(lèi)。這意味著衍生類(lèi)的對(duì)象不僅有相同的類(lèi)型，也有同樣的行為，這一后果通常是我們不愿見(jiàn)到的。<br>
有兩種做法可將新得的衍生類(lèi)與原來(lái)的基礎(chǔ)類(lèi)區(qū)分開(kāi)。第一種做法十分簡(jiǎn)單：為衍生類(lèi)添加新函數(shù)（功能）。這些新函數(shù)并非基礎(chǔ)類(lèi)接口的一部分。進(jìn)行這種處理時(shí)，一般都是意識(shí)到基礎(chǔ)類(lèi)不能滿(mǎn)足我們的要求，所以需要添加更多的函數(shù)。這是一種最簡(jiǎn)單、最基本的繼承用法，大多數(shù)時(shí)候都可完美地解決我們的問(wèn)題。然而，事先還是要仔細(xì)調(diào)查自己的基礎(chǔ)類(lèi)是否真的需要這些額外的函數(shù)。<br>
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1.5.1 改善基礎(chǔ)類(lèi)<br>
盡管extends關(guān)鍵字暗示著我們要為接口“擴(kuò)展”新功能，但實(shí)情并非肯定如此。為區(qū)分我們的新類(lèi)，第二個(gè)辦法是改變基礎(chǔ)類(lèi)一個(gè)現(xiàn)有函數(shù)的行為。我們將其稱(chēng)作“改善”那個(gè)函數(shù)。<br>
為改善一個(gè)函數(shù)，只需為衍生類(lèi)的函數(shù)建立一個(gè)新定義即可。我們的目標(biāo)是：“盡管使用的函數(shù)接口未變，但它的新版本具有不同的表現(xiàn)”。<br>
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