2.3 类
2.3.1 类的定义
类的定义由访问级别、类型、类名、是否抽象、是否静态、泛型标识、继承或实现关键字、父类或接口名称等组成。类的访问级别有public 和无访问控制符，类型分为class、interface、enum。
Java 类主要由两部分组成：成员和方法。在定义Java 类时，推荐首先定义变量，然后定义方法。由于公有方法是类的调用者和维护者最关心的方法，因此最好首屏展示；保护方法虽然只被子类关心，但也可能是模板设计模式下的核心方法，因此重要性仅次于公有方法；而私有方法对外部来说是一个黑盒实现，因此一般不需要被特别关注；最后是getter/setter 方法，虽然它们也是公有方法，但是因为承载的信息价值较低，一般不包含业务逻辑，所以所有getter/setter 方法须放在类最后。
2.3.2 接口与抽象类
正如面向对象四大特性（抽象、封装、继承、多态）所述，定义类的过程就是抽象和封装的过程，而接口与抽象类则是对实体类进行更高层次的抽象，仅定义公共行为和特征。接口与抽象类的共同点是都不能被实例化，但可以定义引用变量指向实例对象。本节主要分析两者的不同之处，首先从语法上进行区分，如表2-1 所示。
表2-1 接口与抽象类的语法区别
抽象类在被继承时体现的是is-a 关系，接口在被实现时体现的是can-do 关系。与接口相比，抽象类通常是对同类事物相对具体的抽象，通常包含抽象方法、实体方法、属性变量。如果一个抽象类只有一个抽象方法，那么它就等同于一个接口。is-a关系需要符合里氏代换原则，例如Eagle is a Bird. Bird is an Object。 can-do 关系要符合接口隔离原则，实现类要有能力去实现并执行接口中定义的行为，例如Plane can fly. Bird can fly. 中应该把fly 定义成一个接口，而不是把fly() 放在某个抽象类中，再由Plane 和Bird 利用is-a 关系去继承此抽象类。因为严格意义上讲，除fly 这个行为外，在Plane 和Bird 之间很难找到其他共同特征。
抽象类是模板式设计，而接口是契约式设计。抽象类包含一组相对具体的特征，性格偏内向，比如某品牌特定型号的汽车，底盘架构、控制电路、刹车系统等是抽象出来的共同特征，但根据动感型、舒适型、豪华型的区分，内饰、车头灯、显示屏等可以存在不同版本的实现。接口是开放的，性格偏外向，它就像一份合同，定义了方法名、参数、返回值，甚至抛出异常的类型。谁都可以来实现它，但如果想实现它的类就必须遵守这份接口约定合同，比如，任何类型的车辆都必须实现如下接口：
public interface VehicleSafe {
/**
* @param initSpeed 刹车时的初始速度
* @param brakeTime 从initSpeed 开始刹车到停止行驶的时间，单位是毫秒
* @return 从initSpeed 开始刹车到停止行驶的距离
*/
double brake(int initSpeed, int brakeTime);
}
刹车是一个开放式的强制行为规范，任何车辆都必须具有刹车的能力，要明确在特定初速度的情况下，刹车时间多久，刹车距离多长。此规范对任何车辆都是强约束的，这就是契约。
接口是顶级的“类”，虽然关键字是interface，但是编译之后的字节码扩展名还是.class。抽象类是二当家，接口位于顶层，而抽象类对各个接口进行了组合，然后实现部分接口行为，其中AbstractCollection 是最典型的抽象类：
public abstract class AbstractCollection<E> implements Collection<E> {
// Collection 定义的抽象方法，但本类没有实现
// Collection 接口定义的方法，size() 这个方法对于链表和顺序表有不同的实现方式
public abstract int size();
// 实现Collection 接口的这个方法，因为对AbstractCollection 的子类
// 它们判空的方式是一致的，这就是模板式设计，对于所有它的子类，实现共同的方法体，
// 通过多态调用到子类的具体size() 实现
public boolean isEmpty() {
// 实现Collection 的方法
return size() == 0;
}
// 其他属性和部分方法实现……
}
Java 语言中类的继承采用单继承形式，避免继承泛滥、菱形继承、循环继承，甚至“四不像”实现类的出现。在JVM 中，一个类如果有多个直接父类，那么方法的绑定机制会变得非常复杂。接口继承接口，关键字是extends，而不是implements，允许多重继承，是因为接口有契约式的行为约定，没有任何具体实现和属性，某个实体类在实现多重继承后的接口时，只是说明“can do many things”。当纠结定义接口还是抽象类时，优先推荐定义为接口，遵循接口隔离原则，按某个维度划分成多个接口，然后再用抽象类去implements 某些接口，这样做可方便后续的扩展和重构。
