一、抽象类的基本概念
普通类是一个完善的功能类，可以直接产生实例化对象，并且在普通类中可以包含有构造方法、普通方法、static方法、常量和变量等内容。而抽象类是指在普通类的结构里面增加抽象方法的组成部分。
那么什么叫抽象方法呢？在所有的普通方法上面都会有一个“{}”，这个表示方法体，有方法体的方法一定可以被对象直接使用。而抽象方法，是指没有方法体的方法，同时抽象方法还必须使用关键字abstract做修饰。
而拥有抽象方法的类就是抽象类，抽象类要使用abstract关键字声明。
范例：定义一个抽象类
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public void fun(){//普通方法 4 System.out.println("存在方法体的方法"); 5 } 6 7 public abstract void print();//抽象方法，没有方法体，有abstract关键字做修饰 8 9 }
二、抽象类的使用
我们先看范例。
范例：直接实例化抽象类的对象
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public void fun(){//普通方法 4 System.out.println("存在方法体的方法"); 5 } 6 7 public abstract void print();//抽象方法，没有方法体，有abstract关键字做修饰 8 9 } 10 11 public class TestDemo { 12 13 public static void main(String[] args) { 14 A a = new A(); 15 } 16 }
运行：
Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Cannot instantiate the type A at com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:15)
从上可知，A是抽象的，无法直接进行实例化操作。为什么不能直接实例化呢？当一个类实例化之后，就意味着这个对象可以调用类中的属性或者放过了，但在抽象类里存在抽象方法，而抽象方法没有方法体，没有方法体就无法进行调用。既然无法进行方法调用的话，又怎么去产生实例化对象呢。
抽象类的使用原则如下：
（1）抽象方法必须为public或者protected（因为如果为private，则不能被子类继承，子类便无法实现该方法），缺省情况下默认为public；
（2）抽象类不能直接实例化，需要依靠子类采用向上转型的方式处理；
（3）抽象类必须有子类，使用extends继承，一个子类只能继承一个抽象类；
（4）子类（如果不是抽象类）则必须覆写抽象类之中的全部抽象方法（如果子类没有实现父类的抽象方法，则必须将子类也定义为为abstract类。）；
范例：
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public void fun(){//普通方法 4 System.out.println("存在方法体的方法"); 5 } 6 7 public abstract void print();//抽象方法，没有方法体，有abstract关键字做修饰 8 9 } 10 //单继承 11 class B extends A{//B类是抽象类的子类，是一个普通类 12 13 @Override 14 public void print() {//强制要求覆写 15 System.out.println("Hello World !"); 16 } 17 18 } 19 public class TestDemo { 20 21 public static void main(String[] args) { 22 A a = new B();//向上转型 23 24 a.fun();//被子类所覆写的过的方法 25 } 26 }
运行结果：
Hello World !
现在就可以清楚的发现：
（1）抽象类继承子类里面有明确的方法覆写要求，而普通类可以有选择性的来决定是否需要覆写；
（2）抽象类实际上就比普通类多了一些抽象方法而已，其他组成部分和普通类完全一样；
（3）普通类对象可以直接实例化，但抽象类的对象必须经过向上转型之后才可以得到。
虽然一个类的子类可以去继承任意的一个普通类，可是从开发的实际要求来讲，普通类尽量不要去继承另外一个普通类，而是去继承抽象类。
三、抽象类的使用限制
（1）抽象类中有构造方法么？
由于抽象类里会存在一些属性，那么抽象类中一定存在构造方法，其存在目的是为了属性的初始化。
并且子类对象实例化的时候，依然满足先执行父类构造，再执行子类构造的顺序。
范例如下：
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public A(){ 4 System.out.println("*****A类构造方法*****"); 5 } 6 7 public abstract void print();//抽象方法，没有方法体，有abstract关键字做修饰 8 9 } 10 //单继承 11 class B extends A{//B类是抽象类的子类，是一个普通类 12 13 public B(){ 14 System.out.println("*****B类构造方法*****"); 15 } 16 17 @Override 18 public void print() {//强制要求覆写 19 System.out.println("Hello World !"); 20 } 21 22 } 23 public class TestDemo { 24 25 public static void main(String[] args) { 26 A a = new B();//向上转型 27 } 28 29 }
执行结果：
*****A类构造方法***** *****B类构造方法*****
（2）抽象类可以用final声明么？
不能，因为抽象类必须有子类，而final定义的类不能有子类；
（3）抽象类能否使用static声明？
先看一个关于外部抽象类的范例：
1 static abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public abstract void print(); 4 5 } 6 7 class B extends A{ 8 9 public void print(){ 10 System.out.println("**********"); 11 } 12 } 13 public class TestDemo { 14 15 public static void main(String[] args) { 16 A a = new B();//向上转型 17 a.print(); 18 } 19 20 }
执行结果
Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Illegal modifier for the class A; only public, abstract & final are permitted at com.wz.abstractdemo.A.<init>(TestDemo.java:3) at com.wz.abstractdemo.B.<init>(TestDemo.java:9) at com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:18)
再看一个关于内部抽象类：
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 static abstract class B{//static定义的内部类属于外部类 4 public abstract void print(); 5 } 6 7 } 8 9 class C extends A.B{ 10 11 public void print(){ 12 System.out.println("**********"); 13 } 14 } 15 public class TestDemo { 16 17 public static void main(String[] args) { 18 A.B ab = new C();//向上转型 19 ab.print(); 20 } 21 22 }
执行结果：
**********
由此可见，外部抽象类不允许使用static声明，而内部的抽象类运行使用static声明。使用static声明的内部抽象类相当于一个外部抽象类，继承的时候使用“外部类.内部类”的形式表示类名称。
（4）可以直接调用抽象类中用static声明的方法么？
任何时候，如果要执行类中的static方法的时候，都可以在没有对象的情况下直接调用，对于抽象类也一样。
范例如下：
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 3 public static void print(){ 4 System.out.println("Hello World !"); 5 } 6 7 } 8 9 public class TestDemo { 10 11 public static void main(String[] args) { 12 A.print(); 13 } 14 15 }
运行结果：
Hello World !
（5）有时候由于抽象类中只需要一个特定的系统子类操作，所以可以忽略掉外部子类。这样的设计在系统类库中会比较常见，目的是对用户隐藏不需要知道的子类。
范例如下：
1 abstract class A{//定义一个抽象类 2 public abstract void print(); 3 4 private static class B extends A{//内部抽象类子类 5 6 public void print(){//覆写抽象类的方法 7 System.out.println("Hello World !"); 8 } 9 } 10 11 //这个方法不受实例化对象的控制 12 public static A getInstance(){ 13 return new B(); 14 } 15 16 } 17 18 public class TestDemo { 19 20 public static void main(String[] args) { 21 22 //此时取得抽象类对象的时候完全不需要知道B类这个子类的存在 23 A a = A.getInstance(); 24 a.print(); 25 } 26 }
运行结果：
Hello World !
四、抽象类的应用——模板设计模式
例如，现在有三类事物：
（1）机器人：充电，工作；
（2）人：吃饭，工作，睡觉；
（3）猪：进食，睡觉。
现要求实现一个程序，可以实现三种不同事物的行为。
先定义一个抽象行为类：
1 public abstract class Action{ 2 3 public static final int EAT = 1 ; 4 public static final int SLEEP = 3 ; 5 public static final int WORK = 5 ; 6 7 public abstract void eat(); 8 public abstract void sleep(); 9 public abstract void work(); 10 11 public void commond(int flags){ 12 switch(flags){ 13 case EAT: 14 this.eat(); 15 break; 16 case SLEEP: 17 this.sleep(); 18 break; 19 case WORK: 20 this.work(); 21 break; 22 case EAT + SLEEP: 23 this.eat(); 24 this.sleep(); 25 break; 26 case SLEEP + WORK: 27 this.sleep(); 28 this.work(); 29 break; 30 default: 31 break; 32 } 33