关于java:一文打尽Java抽象类和接口的相关问题

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本文来介绍 Java 的抽象类和接口的应用。

在后面的文章中提到过：父类比子类更加形象，子类比父类更加具体。

在《一文打尽 Java 继承的相干问题》这篇文章中举了动物和狗的例子：

public class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Animal() {}

    public void say() {System.out.println("我是" + name + "，往年" + age + "岁了");
    }

    //getters and setters ...
}

public class Dog extends Animal {

    private String address;

    public Dog(String name, int age, String address) {super(name, age);
        this.address = address;
    }

    public Dog() {}

    public void say() {System.out.println("我叫" + super.getName() + "，往年" + super.getAge() + "岁了，家住" + address + "，汪汪汪...");
    }

    public void watchDoor() {System.out.println("我在" + address +"看门...");
    }

    //getters and setters ...
}

下面 Dog 类很天然地继承了 Animal 类，没故障！然而认真推敲一下 Animal 类的 say() 办法。

动物是一个很宽泛的概念，如果写代码示意，咱们平时见到的大部分生物都能够继承该类。如下图：

有这么多类继承 Animal 类，那 Animal 类的 say() 办法这样写适合吗？因为每种动物谈话的形式都不同，而动物又是这么宽泛的一个概念，咱们通常会 new Dog() 或new People()，但很少会去new Animal()。

所以 Animal 类的 say() 办法体对其来说就是鸡肋个别的存在，因为即便有办法体，也会被其子类重写。既然这样那就罗唆不要办法体了。

换句话说，咱们将 Animal 类再进行更高层次地形象，它具备各种动物都有的属性，比方 name、age，也有各种动物都有的行为，比方say。 然而，Animal类并不具体实现该办法，具体的实现交给子类来做。

这样一来，谁继承了 Animal 类，谁就有了它的属性和行为，子类不必管父类的行为是否适合，因为父类的行为“有名无实”，所以子类只需继承这些“名”，具体的“实”则由子类来实现。

这样的 Animal 类就是 抽象类。

上面将上例中的 Animal 类批改为抽象类，Dog类无需改变：

public abstract class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public Animal(String name, int age) {// 有参结构器
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Animal() {// 无参结构器}

    public abstract void say();// 形象办法

    
    public String getName() {// 被具体实现的办法
        return name;
    }

    public void setName(String name) {this.name = name;}
    
    //getters and setters..
}

上面是抽象类的特点：

（一）抽象类被 abstract 关键字润饰。

public abstract class Animal {//......}

（二）类中没有办法体的办法叫 形象办法 ，也须要应用abstract 关键字润饰。

public abstract void say();// 形象办法

（三）有形象办法的类肯定是抽象类。

（四）没有形象办法的类也能够是抽象类。

（五）抽象类中能够有成员变量、结构器、被具体实现的办法。结构器不能是形象的。

（六）抽象类不能被实例化，然而能够申明一个抽象类变量

Animal animal = new Animal();// 报错: 'Animal' is abstract; cannot be instantiated
Anima animal;// 抽象类变量，可行

咱们以前遇到的类，比方 Dog 类，是用来形容对象的，但抽象类的办法没有具体实现，所以它没有足够的信息来形容对象，所以抽象类只能被继承用来形容其子类而不能实例化。

（七）子类扩大形象父类有两种抉择：

当子类不是抽象类时，子类必须实现形象父类的形象办法：

public class Dog extends Animal {
    // 属性、结构器、其余办法
    
    // 实现形象父类的形象办法
    @Override
    public void say() {System.out.println("我叫" + super.getName() + "，往年" + super.getAge() + "岁了，家住" + address + "，汪汪汪...");
    }
    
}

当子类是抽象类时，子类能够实现形象父类的形象办法，也能够抉择不实现。

public abstract class Dog extends Animal {
    // 属性、结构器、其余办法
    
    // 能够抉择不实现父类的形象办法
}

生存中有一种接口是大家每天都在用的，那就是插座。

不论是什么样的电器，冰箱、电视、电脑、电风扇，只有买回来，就能插上通电。之所以这么便当，就是因为电器生产商和插座生产商都恪守了一个 生产标准：我把插座生产成这个模样，你把插头也生产成这个模样，我不论你电器外部是啥样，你也不必管我的插座外部是啥样，大家把产品生产好，各自卖给客户，合作愉快，一起赚钱。这些产品如果当前坏了，那就再买一个恪守标准的就能持续配套应用了。

想一想，如果没有这个标准，插座和插头生产的千奇百怪，买回来怎么用？只能把插座和冰箱拆开，用手接 220V 的电线了。

换句话说，接口就是生产标准 / 规范，或者单方恪守的协定，只有单方都恪守，那么就能欢快地交换、欢快地单干。

在 Java 开发中，一个软件系统必定不是由一个人实现的，而是由一个团队实现的。那如何防止甲写的类乙不能用，乙写的类丙不能用呢，最初导致甲改了乙的代码，乙改了丙的代码？当时定好标准（接口），大家都恪守接口，只有我晓得你的接口，那么我不须要晓得你的具体代码，就能调用你的类。

把握对于接口几个特点就能欢快地写接口了：

（一）Java 中应用 inteface 关键字来申明一个接口，接口必须是 public 的，只有私有了能力让大家恪守：

public interface Runnable {}

（二）接口中通常写各种形象办法，但只申明，不能写办法体。

public interface Runnable {/*public abstract*/ void run();
}

（三）不用将办法申明为 public abstract，在接口中的所有办法都默认的是public abstract 润饰。

（四）接口中不能有成员变量、动态代码块。

（五）接口中能够含有常量，常量默认是 public static final 润饰。

public interface Runnable {
   /*public static final*/ int i = 1;
    void run();}

（六）类通过 implements 关键字 实现接口，必须同时实现接口中的所有办法。

public class Dog implements Runnable {
    @Override
    public void run() {System.out.println("跑得飞快");
    }
    
    //......
}

（七）如果实现接口的类是抽象类，能够不必实现接口中的办法。

（八）一个类能够同时继承类和实现接口。

public class Dog extends Animal implements Runnable {//......}

（九）一个类能够实现多个接口。

public class Dog implements Runnable, Flyable {//......}

（十）接口之间能够继承，并且容许多继承。

public interface A {//......}

public interface B extends A, Runnable{//......}

（十一）接口不能被实例化，然而能够申明一个接口变量。

Runnable runnable = new Runnable();//'Runnable' is abstract; cannot be instantiated
Runnable runnable;// 接口变量，可行

抽象类用 abstract 关键字申明，抽象类中除了能够有形象办法（用 abstract 关键字申明）外，还能够有一般类的成员变量、结构器、办法。不能被实例化，但能够申明抽象类的变量。子类继承抽象类要实现父类的形象办法（如果子类是形象的，则不必实现）。

接口用 interface 关键字申明，接口中只能有形象办法、常量（疏忽修饰符）。不能被实例化，但能够申明接口变量。接口之间能够继承，且容许多继承。类实现接口应用 implements 关键字，且必须实现接口中的形象办法（如果类是形象的，则不必实现）。

总结了抽象类和接口的特点，发现抽象类如同也能作为“接口”应用。那有了抽象类，为什么还要有接口？

类只能单继承，如果应用抽象类作为“接口”，这意味着一个类只能恪守一份“接口”，显然不符合实际。而接口则灵便多了。

如有谬误，还请斧正。

关于java:一文打尽Java抽象类和接口的相关问题

1. 抽象类

2. 接口

2.1. 什么是接口？

2.2. 接口的应用

3. 总结

4. 对于我