抽象数据类型+面向对象编程基础
1.基本数据类型、引用数据类型
基本数据类型
1、在基本数据类型中，除了boolean类型所占长度与平台有关外，其他数据类型长度都是与平台无关的。比如，int永远占4个字节（1 Byte = 8 bit）。
2、void不是基本数据类型
3、基本数据类型的默认值仅在作为类中属性时生效，在方法内部必须先对基本数据类型变量赋值后才能使用，否则编译不通过。
引用数据类型
引用类型（reference type）指向一个对象，不是原始值，指向对象的变量是引用变量。
在java里面除去基本数据类型的其它类型都是引用数据类型，自己定义的class类都是引用类型，可以像基本类型一样使用。
引用类型常见的有：String，StringBuffer，ArrayList，HashSet，HashMap等。
如果要对比两个对象是否相同，则需要使用equals()方法，但有一点需要注意：equals()方法的默认行为是比较引用。如果是你自己写的类，你应该为它重写equals()来比较对象的内容。大多数Java类库都实现了比较对象内容的equals()方法。
两者比较
2.类型检查
静态类型检查：编译时可在编译阶段发现错误，避免了将错误带入到运行阶段，可提高程序正确性/健壮性
关于“类型”的检查，不考虑值
①语法错误
②类名、函数名错误
③参数数目错误
④参数类型错误
⑤返回值类型错误
⑥其他情况，如变量可能没有初始化，在一些条件分支里声明的变量无法在分支外使用等等
动态类型检查：运行时
关于“值”的检查
①非法的参数值，如除零错误
②非法的返回值，如返回的具体值不能被转换成对应的类型
③越界
④空指针
3.可变对象、不可变对象、final关键字
不变对象：
如String,一旦被创建，始终指向同一个值/引用。如果编译器无法确定final变量不会改变，就提示错误，这也是静态类型检查的一部分。
不提供可改变其内部数据的值的操作。
可变对象：
如StringBuilder，拥有方法可以修改自己的值/引用。
提供了可改变其内部数据的值的操作。
比较：
①使用不可变类型，对其频繁修改会产生大量的临时拷贝(需要垃圾回收) ,使用可变类型会减少拷贝
②使用可变数据类型，可以提高性能，方便在多个模块之间共享数据。
③使用不可变数据类型，更容易达到安全要求。
final关键字：
①修饰类当用final去修饰一个类的时候，表示这个类不能被继承。
注意：
a. 被final修饰的类，final类中的成员变量可以根据自己的实际需要设计为fianl。
b. final类中的成员方法都会被隐式的指定为final方法。
②被final修饰的方法不能被重写。
注意：
a. 一个类的private方法会隐式的被指定为final方法。
b. 如果父类中有final修饰的方法，那么子类不能去重写。
③修饰局部变量
注意：
a. 必须要赋初始值，而且是只能初始化一次。
④修饰成员变量
注意：
a. 必须初始化值。
b. 被fianl修饰的成员变量赋值，有两种方式：1、直接赋值 2、全部在构造方法中赋初值。
c. 如果修饰的成员变量是基本类型，则表示这个变量的值不能改变。
d. 如果修饰的成员变量是一个引用类型，则是说这个引用的地址的值不能修改，但是这个引用所指向的对象里面的内容还是可以改变
4.防御式拷贝
返回可变类型对象时，为了防止该对象在别处被修改，创建一个新的对象，并复制原来的对象的各项属性，并返回这个复制后的新对象。
5.snapshot diagram
①基本类型的值
②对象类型的值
③不可变对象：双线椭圆
④可变对象
⑤不可变的引用：双线箭头
6.spec、precondition、postcondition
spec:
写在方法之前，只讨论输入输出的数据类型、功能和正确性、性能等，不讨论具体实现
应该包含前置条件、后置条件、和函数期望完成的行为。
@param 输入参数的含义
@return 返回参数的含义
@throws 抛出异常的含义
前置条件：
对客户端的约束，在使用方法时必须满足的条件
后置条件：
对开发者的约束，方法结束时必须满足的条件
前置条件满足，则后置条件必须满足。
前置条件不满足，则方法可做任何事情。
在涉及到可变类型等情况时，不要只依靠客户端和开发者的行为，要在规约里限定住。
7.行为等价性
定义：两个函数是否可相互替换?
①单纯的看实现代码，并不足以判定不同的implmentation是否是“行为等价的”
②需要根据spec判定行为等价性
③在编写代码之前先要确定spec如何形成、撰写。
8.spec强度
spec变强：更放松的前置条件，更严格的后置条件。
意味着实现更难，使用更轻松。
spec强的函数可以替换spec弱的。
9.ADT的四种基本操作
①构造器：t* -> T
创建对象，可能为静态函数或构造函数
②变值器：T+,t* -> void|t|T
通常返回void，但改变了内部的某些状态。
也可能返回非空类型。
③观察器：T+,t* -> t
返回内部某些状态
④生产器：T+,t* -> T
从旧对象中构建新对象。
10.表示独立性
内部实现如何变化，不影响客户端使用，也不影响规约。
如果没写前置、后置条件，就不能改变内部表示。
11.AF、RI
RI:
不变量，程序的某种“特性”，这种特性无论在什么时候都需要成立。
表示不变量，表示空间集合中的一个子集，包含了所有合法的表示值，或者说对于合法表示的描述。
和客户端无关，由ADT自身负责维持不变量。
如果出现了表示泄露，就不能保证不变量，也不能保证独立性。
ADT要保证不变性、不产生表示泄露。
checkRep()表示检查表示不变量的函数，要保证ADT的四个操作都要执行这个检查函数，并且在"null"的情况下不能通过检查。
R:表示空间，实际存入ADT中真实的值
A:抽象空间，使用ADT的客户端看到和使用的值。
AF:R→A的一个映射关系，是R中的值在A中的解释。
这个映射是满射，但未必是单射、双射，并且R中的一些值可能是非法的，在A中无对应。
同样的R、RI，但可能有不同的AF，即解释不同。
12.表示泄露
把R空间的东西泄露给了客户端
一旦泄露(将引用传递到客户端），内部表示可能被意外更改，无法保证RI
13.接口、抽象类、类
14.访问控制符:public,protected,default,private
①私有权限 private
private可以修饰数据成员，构造方法，方法成员，不能修饰类（此处指外部类，不考虑内部类）。被private修饰的成员，只能在定义它们的类中使用，在 其他类中不能调用。
②默认权限 (default)
类，数据成员，构造方法，方法成员，都能够使用默认权限，即不写任何关键字。默认权限即同包权限，同包权限的元素只能在定义它们的类中，以及同包 的类中被调用。
③受保护权限protected
protected可以修饰数据成员，构造方法，方法成员，不能修饰类（此处指外部类，不考虑内部类）。被protected修饰的成员，能在定义它们的类中，同包（最后一次重写该函数的位置）的类中被调用。如果有不同包的类想调用它们，那么这个类必须是定义它们的类的子孙类。
④公共权限 public
public可以修饰类，数据成员，构造方法，方法成员。被public修饰的成员 ，可以在任何一个类中被调用，不管同包或不同包，是权限最大的一个修饰符。
有关Java语言的修饰符，需要注意的问题有如下几个：
①并不是每个修饰符都可以修饰类（指外部类），只有public和default可 以。
②所有修饰符都可以修饰数据成员，方法成员，构造方法。
③为了代码安全起见，修饰符不要尽量使用权限大的，而是适用即可。比如 ，数据成员，如果没有特殊需要，尽可能用private。
④修饰符修饰的是“被访问”的权限。