类和接口类和接口

13，使类和成员的可访问性最小化要设计良好的模块与设计不好的模块，最重要的因素在于，这个模块对外部的其他模块而言，是否隐藏内部数据和其他实现细节。设计良好的模块会把实现细节所有实现细节，把它的API与实现清晰的隔离开来。然后，各模块只通过它们的API进行通信，一个模块不需要知道其他模块的的内部工作情况，这个概念被称为信息隐藏或封装，是软件设计的基本原则之一。
信息隐藏可以有效的解除组成系统各模块之间的耦合关系，使得这些模块可以独立地开发，测试，优化，使用，理解和修改。
提高了软件的可重用性，降低了构建大型项目的风险，因为模块之间联系不紧密。
对于顶层的类和接口，只有两种可能的访问级别：包私有的（package-private）和共有的（public）。

通过把或者接口做成私有，它实际上就成了包实现的一部分，而不该是API的一部分，以后可以对它进行修改替换。

如果把它做成共有的，你就有责任永远支持它，以保持它的兼容性。

如果一个包级私有的顶层类（接口）只是在某一个类的内部被用到，就应该考虑使它成为唯一使用它的那个类的私有类。

实例域决不能是共有的，包含共有域的类并不是线程安全的。
同样的建议也适用于静态域，只有一种情况例外。假设常量构成了类提供的整个抽象中的一部分。可以通过静态final域来暴露这些常量。

如果final域包含对象的引用，它便拥有非final域的所有缺点。虽然引用本身不会变，但引用的对象却可以修改。

除了共有静态域的特殊情况外，共有类都不应该包含公有域。并且要确保静态final公有域所引用的对象时不可变的。
14，在公有类中使用访问方法而非公有域。使用getter，setter来代替公有域访问。

如果类可以在它的所在的包外部进行访问，就提供访问方法。
如果类是包的私有级的，或私有嵌套类，直接暴露它的数据域并没有什么过错。

15，使可变性最小化不可变类只是其实例不能被修改的类，如String。
理由：不可变的类比可变的类更加易于设计，实现和使用。它们不容易出错，更安全。
遵循的规则：

不要提供任何会修改对象状态的方法。
保证类不会被扩展。一般使这个类称为final的。
使所有的域都是final的。在缺乏同步机制情况下，实例从一个线程被传到另一个线程，必须确保正确行为。
使所有的域都称为私有的。
确保对任何可变组件的互斥访问。如果类具有指向可变对象的域，则必须保证客户端无法获得指向这些对象的引用。并且，永远不要用客户端提供的对象来初始化这样的域，也不要从任何访问方法中返回该对象的引用。

不可变对象只有一种状态，即被创建时的状态。使用函数的做法返回一个新的实例，而不是修改这个实例。

对于频繁用得到的值，为他们提供共有的静态final常量。

有关序列化，如果选择让自己的不可变类实现Serializable接口，并且它包含一个或者多个指向可变对象的域，就必须提供一个显式的readObject或者readResolve方法，或者使用ObjectOutputStream.writeUnshred和ObjectOutputStream.readUnshred，即使默认的序列化形式可以接受，也是如此。

16，复合优先于继承与方法调用不同，继承打破了封装性。换句话说，子类依赖于其超类中特定功能的实现细节。超类的实现可能会变化，这时子类可能遭到破坏。

因而，子类必须要跟着超类更新而演变，除非超类是专门为了扩展而设计的，并且具有很好的文档说明。

导致子类脆弱的一个相关原因是，它们的超类在后续的版本中可以获得新的方法。

为了解决上面这个问题，不用扩展现有的类，而是在新的类中增加一个私有域，它引用现有类的一个实例。这种设计叫做复合，因为现有的类变成了新类的一个组件。新类中的每个实例都可以调用被包含的现有类实例中对应的方法，并返回它的结果。这被称为转发，新类中的方法被称为转发方法。

这样得到的类将会非常稳固，它不依赖于现有的实现细节。即使现有的类添加了新的方法，也不会影响新的类。装饰纸模式就是这样实现的，对现有的类进行装饰，增加了功能。

注意：包装类几乎没有任何缺点，但它不适合用在回调框架（CallBack FrameWork）中；在回调框架中，对象把自身的引用传给其他对象，用于后续的回调，但被包装的类不知道它的外部包装类。
【类和接口】当只有子类真正是超类的子类型时，才适用继承。对于两个类A和B，只有当两者之间确实存在"is a"关系的时候，类B才扩展类A。如果不能确定每个B确实也是A，那么就不应该扩展。

复合通常情况下，B应该只包含A的一个实例，并且只暴露一个较小的，较简单API：A本质上不是B一部分，只是它的实现细节而已。

在使用继承而不是复合之前，问自己最后一组问题：

对于你正在扩展的类，它的API有没有缺陷
？如果有，你是否愿意把这些缺陷传到类的API中？
继承机制会把超类的所有缺陷都传到子类中，而复合允许设计新的API来隐藏这些缺陷。

17，要么为继承而生，并提供详细的文档，要么就禁止继承

首先，该文档必须精确地描述覆盖每个方法所带来的影响。

对于每个共有的方法或者构造器，必须指明调用了哪些可覆盖的方法，是以什么顺序调用的，每个调用结果又是如何影响后续的处理过程。更一般，类必须说明，在哪些情况下回调用可覆盖的方法。

为了使程序员能够编写出更加有效的子类，无需承受不必要的痛苦，类必须通过某种形式提供适当的钩子，以便能够进入到它的内部工作流程中，这种形式可以是精心选择的受保护的方法，也可以是受保护的域。
构造器决不能调用可被覆盖的方法，无论是直接调用还是间接调用。
对于普通的类，它们不是为了子类化而设计和编写文档的。可以禁止子类化：把类声明为final；把构造器变成私有的；或包级私有的，并增加静态工厂来替代构造器；或确保这个类永远不会调用它的任何可覆盖的方法，并在文档中说明。

必须在发布前先编写子类对类进行测试。

经验表明，3个子类通常就可以测试一个可扩展的类。

18，接口优于抽象类

现有的类可以很容易被更新，以实现新的接口。
接口是定义mixin（混合类型的理想选择）。

mixin是指这样的类型：类除了它的基本类型之外（primary type），还可以实现这个mixin类型，以表明它提供了某些可供选择的行为。例如：Comprarable表明它的实例可以与其他的可比较的对象进行排序。

接口允许我们构造非层次结构的类型框架。

接口使得安全地增强类类的功能成为可能。通过对你导出的每个重要接口都提供一个抽象的骨架实现类,把接口和抽像类的有点结合起来。接口任然是定义类型，但是骨架类接管理所有与接口实现相关的工作。（骨架实现类就是抽象类，但抽象方法是由接口确定的基本方法）

19，接口只用于定义类型不要使用常量接口模式。如果要导出常量用枚举类型添加到这个类或者接口中；或使用不可实例化工具类来导出这些常量。
接口应该只被用来定义类型，不应该用来导出常量。
20，类层次优先于标签类例如，一个类通过不同构造参数创建圆和方形，可以计算面积。这时可以将它子类化：将共有的面积等抽象到一个类，子类圆和方形分别继承这个类。

多个程序员可以独立地扩展层次结构，并且可以不访问根类源代码就能相互操作。每种类型都有一种相关的独立的数据类型，允许程序员指明变量的类型，限制变量，并将参数输入到特殊的类型。

反映类型之间本质上的层次关系，有助于增强灵活性，并进行更好的编译时类型检查。

21，用函数对象表示策略

简而言之，函数指针的主要用途就是策略模式。
为了在java中实现这种模式，要声明一个接口来表示策略，并且为每个具体的策略声明一个实现了该接口的类。
当一个具体策略只被使用一次，通常使用匿名类来声明和实例化这个具体策略类。
当具体策略时设计来重复使用的时候，它的类通常就要被实现为私有的静态成员类，用通过共有的静态final域被导出，其类型为该策略接口。

22，优先考虑静态成员类（讨论嵌套类）嵌套类是指被指定义在另一个类的内部的类。存在目的应该只是为了它的外围类提供服务。
如果嵌套类将来可能会用于其它的某个环境中，它就应该是顶级类。
嵌套类有四种：静态成员类（static member class）；非静态成员类（nonstatic member calss）；匿名类（anonymous class）；局部类（local class）

除了第一种外，其它三种都被称为内部类（inner class）。

静态成员类：最好把它当普通的类，只是碰巧被声明在另一个类的内部而已，它可以访问外围类的成员变量，包括哪些私有的成员。静态成员类是外围类的一个静态成员，与其他的静态成员一样，也遵循同样的可访问规则，如果私有只能在内部被访问。
静态成员类的一种常见用法是作为公有的辅助类，仅当它与外部类一起使用时才有意义。
静态成员类可以在它外围实例之外独立存在，而非静态成员类在没有外围实例的情况下不可能创建出实例对象。

如果声明成员类不要去访问外围实例，就要始终把static修饰符放在它的声明中，使他成为静态成员类。如果省略了static修饰符，则每个实例都将包含一个额外的指向外围对象的引用。保存这份引用要消耗时间和空间，并且会导致外围实例在符合垃圾回收时仍然得以保留。
如果在没有外围实例的情况下，也需要分配实例，就不能用非静态成员类，因为非静态成员类的实例必须要有一个外围实例。

私有静态成员类：用来代表外围类所代表的对象的组件。
与静态成员类不同，每个外围对象都有一个私有静态成员类关联；与非静态成员变量不同的是，它并不需要访问外围类实例。
匿名类：匿名类没有名字，它不是外围类的一个成员。它并不与其他成员以前被声明，而是在使用时被声明和实例化。