正所謂，道生一，一生二，二生三，三生萬物，如果將二進制表示和運算看做一，將基本數據類型看做二，基本數據類型形成的類看做三，那麼，類的組合以及下節介紹的繼承則使得三生萬物。
上節我們通過類Point介紹了類的一些基本概念和語法，類Point中只有基本數據類型，但類中的成員變量的類型也可以是別的類，通過類的組合可以表達更為復雜的概念。
程序是用來解決現實問題的，將現實中的概念映射為程序中的概念，是初學編程過程中的一步跨越。本節通過一些例子來演示，如何將一些現實概念和問題，通過類以及類的組合來表示和處理。
我們先介紹兩個基礎類String和Date，他們都是Java API中的類，分別表示文本字符串和日期。
基礎類
String
String是Java API中的一個類，表示多個字符，即一段文本或字符串，它內部是一個char的數組，它提供了若干方法用於方便操作字符串。
String可以用一個字符串常量初始化，字符串常量用雙引號括起來（注意與字符常量區別，字符常量是用單引號），例如，如下語句聲明了一個String變量name，並賦值為"老馬說編程"
String name = "老馬說編程";
String類提供了很多方法，用於操作字符串。在Java中，由於String用的非常普遍，Java對它有一些特殊的處理，本節暫不介紹這些內容，只是把它當做一個表示字符串的類型來看待。
Date
Date也是Java API中的一個類，表示日期和時間，它內部是一個long類型的值，它也提供了若干方法用於操作日期和時間。
用無參的構造方法新建一個Date對象，這個對象就表示當前時間。
Date now = new Date();
日期和時間處理是一個比較長的話題，我們留待後續章節詳解，本節我們只是把它當做表示日期和時間的類型來看待。
圖形類
擴展 Point
我們先擴展一下Point類，在其中增加一個方法，計算到另一個點的距離，代碼如下：
public double distance(Point p){
return Math.sqrt(Math.pow(x-p.getX(), 2)
+Math.pow(y-p.getY(), 2));
}
線 - Line
在類型Point中，屬性x,y都是基本類型，但類的屬性也可以是類，我們考慮一個表示線的類，它由兩個點組成，有一個實例方法計算線的長度，代碼如下：
public class Line {
private Point start;
private Point end;
public Line(Point start, Point end){
this.start= start;
this.end = end;
}
public double length(){
return start.distance(end);
}
}
Line由兩個Point組成，在創建Line時這兩個Point是必須的，所以只有一個構造方法，且需傳遞這兩個點，length方法計算線的長度，它調用了Point計算距離的方法獲取線的長度。可以看出，在設計線時，我們考慮的層次是點，而不考慮點的內部細節。每個類封裝其內部細節，對外提供高層次的功能，使其他類在更高層次上考慮和解決問題，是程序設計的一種基本思維方式。
使用這個類的代碼如下所示：
public static void main(String[] args) {
Point start = new Point(2,3);
Point end = new Point(3,4);
Line line = new Line(start, end);
System.out.println(line.length());
}
這個也很簡單。我們再說明一下內存布局，line的兩個實例成員都是引用類型，引用實際的point，整體內存布局大概如下圖所示：
start, end, line三個引用型變量分配在棧中，保存的是實際內容的地址，實際內容保存在堆中，line的兩個實例變量還是引用，同樣保存的是實際內容的地址。
電商概念
接下來，我們用類來描述一下電商系統中的一些基本概念，電商系統中最基本的有產品、用戶和訂單：
當然，實際情況可能非常復雜，這是一個非常簡化的描述。
這是產品類Product的代碼：
public class Product {
//唯一id
private String id;
//產品名稱
private String name;
//產品圖片鏈接
private String pictureUrl;
//產品描述
private String description;
//產品價格
private double price;
}
我們省略了類的構造方法，以及屬性的getter/setter方法，下面大部分示例代碼也都會省略。
這是用戶類User的代碼：
public class User {
private String name;
private String password;
}
一個訂單可能會有多個產品，每個產品可能有不同的數量，我們用訂單條目OrderItem這個類來描述單個產品及選購的數量，代碼如下所示：
public class OrderItem {
//購買產品
private Product product;
//購買數量
private int quantity;
public OrderItem(Product product, int quantity) {
this.product = product;
this.quantity = quantity;
}
public double computePrice(){
return product.getPrice()*quantity;
}
}
OrderItem引用了產品類Product，我們定義了一個構造方法，以及計算該訂單條目價格的方法。
下面是訂單類Order的代碼：
public class Order {
//訂單號
private String id;
//購買用戶
private User user;
//購買產品列表及數量
private OrderItem[] items;
//下單時間
private Date createtime;
//收貨人
private String receiver;
//收貨地址
private String address;
//聯系電話
private String phone;
//訂單狀態
private String status;
public double computeTotalPrice(){
double totalPrice = 0;
if(items!=null){
for(OrderItem item : items){
totalPrice+=item.computePrice();
}
}
return totalPrice;
}
}
Order類引用了用戶類User，以及一個訂單條目的數組orderItems，它定義了一個計算總價的方法。這裡用一個String類表示狀態status，更合適的應該是枚舉類型，枚舉我們後續文章再介紹。
以上類定義是非常簡化的了，但是大概演示了將現實概念映射為類以及類組合的過程，這個過程大概就是，想想現實問題有哪些概念，這些概念有哪些屬性，哪些行為，概念之間有什麼關系，然後定義類、定義屬性、定義方法、定義類之間的關系，大概如此。概念的屬性和行為可能是非常多的，但定義的類只需要包括哪些與現實問題相關的就行了。
人 - Person
上面介紹的圖形類和電商類只會引用別的類，但一個類定義中還可以引用它自己，比如我們要描述人以及人之間的血緣關系，我們用類Person表示一個人，它的實例成員包括其父親、母親、和孩子，這些成員也都是Person類型。
下面是代碼：
public class Person {
//姓名
private String name;
//父親
private Person father;
//母親
private Person mother;
//孩子數組
private Person[] children;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
}
這裡同樣省略了setter/getter方法。對初學者，初看起來，這是比較難以理解的，有點類似於函數調用中的遞歸調用，這裡面的關鍵點是，實例變量不需要一開始都有值。我們來看下如何使用。
public static void main(String[] args){
Person laoma = new Person("老馬");
Person xiaoma = new Person("小馬");
xiaoma.setFather(laoma);
laoma.setChildren(new Person[]{xiaoma});
System.out.println(xiaoma.getFather().getName());
}
這段代碼先創建了老馬(laoma)，然後創建了小馬(xiaoma)，接著調用xiaoma的setFather方法和laoma的setChildren方法設置了父子關系。內存中的布局大概如下圖所示：
目錄和文件
接下來，我們介紹兩個類MyFile和MyFolder，分別表示文件管理中的兩個概念，文件和文件夾。文件和文件夾都有名稱、創建時間、父文件夾，根文件夾沒有父文件夾，文件夾還有子文件列表和子文件夾列表。
下面是文件類MyFile的代碼：
public class MyFile {
//文件名稱
private String name;
//創建時間
private Date createtime;
//文件大小
private int size;
//上級目錄
private MyFolder parent;
//其他方法 ....
public int getSize() {
return size;
}
}
下面是MyFolder的代碼：
public class MyFolder {
//文件夾名稱
private String name;
//創建時間
private Date createtime;
//上級文件夾
private MyFolder parent;
//包含的文件
private MyFile[] files;
//包含的子文件夾
private MyFolder[] subFolders;
public int totalSize(){
int totalSize = 0;
if(files!=null){
for(MyFile file : files){
totalSize+=file.getSize();
}
}
if(subFolders!=null){
for(MyFolder folder : subFolders){
totalSize+=folder.totalSize();
}
}
return totalSize;
}
//其他方法...
}
MyFile和MyFolder，我們都省略了構造方法、settter/getter方法，以及關於父子關系維護的代碼，主要演示實例變量間的組合關系，兩個類之間可以互相引用，MyFile引用了MyFolder，而MyFolder也引用了MyFile，這個是沒有問題的，因為正如之前所說，這些屬性不需要一開始就設置，也不是必須設置的。另外，演示了一個遞歸方法totalSize()，返回當前文件夾下所有文件的大小，這是使用遞歸函數的一個很好的場景。
一些說明
類中定義哪些變量，哪些方法是與要解決的問題密切相關的，本節中並沒有特別強調問題是什麼，定義的屬性和方法主要用於演示基本概念，實際應用中應該根據具體問題進行調整。
類中實例變量的類型可以是當前定義的類型，兩個類之間可以互相引用，這些初聽起來可能難以理解，但現實世界就是這樣的，創建對象的時候這些值不需要一開始都有，也可以沒有，所以是沒有問題的。
類之間的組合關系，在Java中實現的都是引用，但在邏輯關系上，有兩種明顯不同的關系，一種是包含，另一種就是單純引用。比如說，在訂單類Order中，Order與User的關系就是單純引用，User是獨立存在的，而Order與OrderItem的關系就是包含，OrderItem總是從屬於某一個Order。
小結
對初學編程的人來說，不清楚如何用程序概念表示現實問題，本節通過一些簡化的例子來解釋，如何將現實中的概念映射為程序中的類。
分解現實問題中涉及的概念，以及概念間的關系，將概念表示為多個類，通過類之間的組合，來表達更為復雜的概念以及概念間的關系，是計算機程序的一種基本思維方式。
類之間的關系除了組合，還有一種非常重要的關系，那就是繼承，讓我們下節來探索繼承及其本質。
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