论Java中的抽象类与接口

抽象类和抽象方法

定义

• 抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。
• 抽象——abstract，抽象类的方法不一定是抽象的，但抽象方法出现的类一定是抽象类。

//抽象方法，没有方法体(即没有{})，只有声明
abstract void f();

• 最重要的是：抽象类，抽象既不是真的，所以，抽象类不可以实例化。但可以通过抽象类的实例化来使用

/**
 * @author yhy
 * 用来完成9.2的练习
 * 验证抽象类与抽象方法的使用
 */
public class YanZheng {
    public static void main(String[] args) {
//      不能被实例化，抽象类，会报错
//        ChouXiang chouxi = new ChouXiang() ;
//        可以实例child类
//        即通过继承其子类来实现不能继承抽象类
        Child test = new Child();
    }
}
abstract class AbstractChouXiang{
    /**
     * 构造函数
     */
    AbstractChouXiang() {
    }
    /**
     * 定义一个抽象类的抽象方法
     */
    abstract void chouxiang();
}
class Child extends AbstractChouXiang{
   Child(){
       System.out.println("实例时候就打印出来");
   }

    /**
     * 注意这里不是abstract就不要讲方法定义为abstract
     */
    @Override
    void  chouxiang(){
         System.out.println("继承抽象类");

    }
}

• 子类可以不是抽象类，但要实现抽象父类中的所有抽象方法，否则必须定义为abstract类型。(下面的代码中，我将其子类的重写方法注释掉之后，就会报错must be declared abstract or implentment abstract method)

与普通类的区别以及注意点：

• 抽象类也是可以与普通类那样，可以直接extends，区别在于抽象类不能直接实例化，可以通过实例化其子类，通过子类重写方法实现等——设置抽象方法就是让子类来实现的，否则毫无意义。

• 与普通方法的区别

  抽象方法和空方法体的方法不是同一个概念。例如，public abstract void test();是一个抽象方法，它根本没方法体，即方法定义后面没有一对花括号；但public void test(){}方法是一个普通方法，它已经定义了方法体，只是方法体为空，即它的方法体什么也不做，因此这个方法不可使用abstract来修饰。——疯狂的Java讲义

• abstract不能用于修饰Field，不能用于修饰局部变量，即没有抽象变量、没有抽象Field等说法；abstract也不能用于修饰构造器，没有抽象构造器，抽象类里定义的构造器只能是普通构造器。

抽象类的作用

• 《thinking in java》

  • 抽象类是普通的类与接口之间的一种中庸之道。

  • 抽象方法、抽象类可以使类的抽象性明确起来，告诉用户和编译器怎么使用它们；

  • 同时，抽象类是很好的重构工具，在后期的工作中，可以实现重用性。

• 体现一种模板的效果，从一群相似的子类提炼出一个抽象类的感觉一样，提供了一种规范，子类可以在其原来的基础上进行扩展。

• 抽象父类可以只定义需要使用的某些方法，把不能实现的部分抽象成抽象方法，就是一中留给下一代去实现，一开始没有能力去实现，那可就给厉害的人去做，留给其子类去实现。

接口

定义

• 特殊的“抽象类”——接口（interface）：比抽象类更加抽象的是接口，在接口中所有的方法都是抽象的。就不能像上面的抽象类一样还可以有普通方法。

//省略public就变为默认级别，只能在当前包所访问
public interface Figure { 
//接口中静态成员变量
String name = "几何图形";//省略public static final 
// 绘制几何图形方法
void onDraw(); //省略public 这里是抽象方法
}

• Java中可以implements多个接口，多继承的含义便是接入多个接口（继承只能单继承）
• 一个类可以实现一个或多个接口，继承使用extends关键字（但接口只能继承接口），实现则使用implements关键字。

示例

• JieKou.java

import java.text.SimpleDateFormat;

/**
 * @author yhy
 * 这个是实现接口定义的代码，在其它地方去调用
 * 这里的接口不用public的话，其它的包就访问不了
 */
public interface JieKou {
//   定义了两个常量
    /**
     * 这里定义一个df变量来获取当前时间
     */
    SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");//设置日期格式
    String AUTHOR = "yhycoder";
    /**
     * 定义一个接口的方法
     * 这里的public是多余的，在接口里面是自动为public
     */
    /*public*/ void print();
}

• 使用接口的Java代码

//访问了其它包的接口，就是下面这个地址
import music.daima.ebook.JieKou;
import java.util.Date;

public class UseInterfaces {
    public static void main(String[] args) {
//实例化using类，实现查看代码的运行情况
        Using Shuchu = new Using();
        Shuchu.print();

    }
}

/**
 * 这里是接口继承接口
 */
interface Jiekou2 extends JieKou{
    String num = "接口2";
}

/**
 * 这里是Using类实现了JieKou和Jiekou2接口，逗号隔开
 */
class Using implements JieKou,Jiekou2 {
    /**
     * 重写了方法，调用接口定义的常量
     */
    @Override
    public void print() {
        System.out.println(AUTHOR+"在新的包里面使用接口的时间："+df.format(new Date())+" 同时还有"+num);
    }
}

注意

1. 接口与抽象类一样都不能被实例化
2. 实现接口时接口中原有的抽象方法在实现类中必须实现。默认方法可以根据需要有选择实现（覆盖）。静态方法不需要实现，实现类中不能拥有接口中的静态方法。（Java 8之后）

//InterfaceA.java文件，定义一个接口 
public interface InterfaceA {
//抽象方法
    void methodA();
    String methodB();
// 默认方法
    default int methodC() {
    return "6666";
    }
// 默认方法
    default String methodD() {
    return "这是默认方法";
    }
// 静态方法
    static double methodE() {
    return 0.0;
    } 
}

实现接口代码

import xxxx.InterfaceA;
public class ABC implements InterfaceA {
    //重写
    @Override
    public void methodA() {
    }
    @Override
    public String methodB() {
    return "实现methodB方法...";
    }
    //重写覆盖，根据自己的需要来。
    @Override
    public int methodC() {
    return 500;
    } 
}
//实现类中不能有接口中的静态方法，最后一行
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
//声明接口类型，对象是实现类，发生多态
    InterfaceA abc = new ABC();
// 访问实现类methodB方法
    System.out.println(abc.methodB());
// 访问默认方法methodC
    System.out.println(abc.methodC()); 
// 访问默认方法methodD
    System.out.println(abc.methodD()); 
// 访问InterfaceA静态方法methodE，这里不能通过实现类去使用接口的静态方法，只能通过接口名调用
    System.out.println(InterfaceA.methodE()); 
    } 
}

作用

1. 规范，在分配不同人的任务时，接口就像是总纲一样，告诉大家去实现哪些功能模块等。（命名规范都有限制到）

最后:接口与抽象类的异同

不同

• 接口interface，实现接口则使用implements；抽象类abstract

• 抽象类可以有普通方法。Java 8 之前接口中只有抽象方法，而 Java 8 之后接口中也可以声明具体方法，具体方法通过声明默认方法实现。

• 接口可以继承多个，而抽象类不可以。

• 和类继承相似，子接口扩展某个父接口，将会获得父接口里定义的所有抽象方法、常量Field、内部类和枚举类定义。

• 实现父接口的所有：一个类实现了一个或多个接口之后，这个类必须完全实现这些接口里所定义的全部抽象方法（也就是重写这些抽象方法）；否则，该类将保留从父接口那里继承到的抽象方法，该类也必须定义成抽象类。

• 接口定义的是一种规范，因此接口里不能包含构造器和初始化块定义。接口里可以包含Field（只能是常量）、方法（只能是抽象实例方法）、内部类（包括内部接口、枚举）定义。但抽象类与普通类一样，可以有构造器，初始化模块等。

• 接口只有常量——接口中不能有实例成员变量，接口所声明的成员变量全部是静态常量，即便是变量不加 public static final 修饰符也是静态常量。抽象类与普通类一样各种形式的成员变量都可以声明。

  

相同

• 都不能直接实例化来使用。
• 接口和抽象类都可以包含抽象方法，实现接口或继承抽象类的普通子类都必须实现这些抽象方法。

使用场景

• 想要多重继承的时候——接口（功能性强，规范性）

• 想要底层基础功能模块不断改变——抽象类（模板设计）

感谢

才疏学浅，不对的地方多多指教！

借鉴

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