一、对象导论（二）

本章第6和第7部分讲的分别是继承和多态，后面会有两大章节详细描述，因此暂时跳过这两部分继续往下学习。

8、单根继承结构

Java中的单根集成结构是指在Java中，所有的类最终都继承自单一的基类——Object。事实证明，单根继承结构带来了很多好处。由于树中描述的远比我自己组织的语言好，所以以下两段内容部分摘抄了原话。

单根继承结构中的所有对象都有一个共用接口，所以它们归根结底都是相同的基本类型，而C++无法保证这一点。单根继承结构保证所有对象都具备某些功能，因此在系统中我们可以在每个对象上都能执行一些基本操作，所有的对象都可以很容易地在堆上创建，而参数传递也得到了极大的简化。

单根继承结构使垃圾回收变得容易得多，而垃圾回收器正是Java相对C++的重要改进之一。由于所有对象都保证具有其类型信息，因此不会因无法确定对象的类型而陷入僵局。这对于系统级操作（如异常处理）显得尤其重要，并且给编程带来了更大的灵活性。

9、容器

提到容器，大家容易想到Tomcat，事实上，这里的容器指的是能够容纳多个相同类型的对象的一种特殊的对象，这个容器在任何时候都能够扩充自己以容纳我们想要放入的对象。因此当我们不知道将来需要存放多少个对象的时候，只需要创建一个容器，将对象都放到容器里，然后让容器处理细节就好。

说了这么多，其实所谓的容器，在Java里就是大家耳熟能详的List、Map、Set，以及由它们互相配合形成的新的容器，如队列、树、栈等等。容器的种类如此之多，仅仅List接口的实现类就有十几种之多（平时常用的无外乎ArrayList和LinkedList），JDK为我们提供这么多选择是有原因的



首先，不同容器提供了不同类型的接口和外部行为。例如堆栈的先进后出与队列的先入先出、List的有序性和Set的无序性等等，其内部机制不同导致了外部行为的差异性。

其次，不同容器对于某些操作具有不同的效率。一个最经典的例子就是ArrayList和LinkedList的比较，两者虽然同实现了List接口，对外接口和行为是一致的，但是在一些操作的效率上确实天壤之别。在随机访问效率方面，ArrayList比较高效，能够在O(1)内访问到任何位置的元素，而LinkedList则为O(n)；在中间增删元素方面，LinkedList能够在O(1)内完成，而ArrayList则需要O(n)。

因此我们在开发的时候应该注意区别不同容器的特性，使用最合适的容器来容纳对象们，以追求最高效率。

9.1 参数化类型

前面我们提到过容器中存的都是一些对象，但是究竟是什么类型的对象还未可知，在Java 5之前，程序员需要记住里面放了什么类型的东西，因为那个年代，只要是个Object就能往里放，而Java中所有对象都是Object，结果可想而知，前面定义了一个容器，后面使用的时候却不记得里面放的什么类型，还需要回到前面去看一下，以免发生类型转化错误。

Java 5的重大变化之一就是增加了参数化类型，我们称之为“泛型”，例如我们可以使用下面这样的语句来创建一个存储Shape的ArrayList：

ArrayList<Shape> shapes = new ArrayList<Shape>();

这样在shapes这个List中，我们就只能放Shape类型的对象了，减轻了程序员负担，也消除了犯错的可能性。