一篇文章讓你徹底理解java中抽象類和接口


相信大家都有這種感覺:抽象類與接口這兩者有太多相似的地方,又有太多不同的地方。往往這二者可以讓初學者摸不着頭腦,無論是在實際編程的時候,還是在面試的時候,抽象類與接口都顯得格外重要!希望看完這篇博客文章各位都能從容地明了二者...

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1、我所理解的抽象類

1、1 抽象類和類的相樣韻味

1、抽象類和類一樣,都是可以用來繼承的
2、類可以有的成分,抽象類都可以擁有【包括構造方法、static靜態修飾成分等】

抽象類正如這個名字定義一樣,它也是一個類

1、2 抽象方法

講不同樣韻味之前很有必要要先深知的抽象方法
1、抽象方法沒有方法體
2、抽象方法必須用abstract關鍵字修飾
3、有抽象方法的類必然是抽象類
4、抽象方法必須為public或者protected,缺省情況下默認為public

抽象類不一定有抽象方法

1、3 抽象類和類的異樣韻味

1、抽象類必須用abstract關鍵字進行修飾,有abstract修飾的類就是抽象類!
2、抽象類可有可無抽象方法
3、抽象類雖然有構造方法但不能用來直接創建對象實例
4、抽象類不能用finalprivate修飾
5、外部抽象類不能用Static修飾,但內部的抽象類可以使用static聲明。這句話理解代碼如下:

//定義一個抽象類A
abstract class A{
   //定義一個內部抽象類B
    static abstract class B{  //static定義的內部類屬於外部類
        public abstract void saoMethod();
    }
}

class C extends A.B{

    public void saoMethod(){
        System.out.println("======saoMethod方法執行了======");
    }
}
public class StaticDemo {

    public static void main(String[] args) {
        A.B ab = new C();//向上轉型
        ab.saoMethod();
    }

}

運行結果:  ======saoMethod方法執行了======

有的童鞋就看懵逼了, C extends A.B是啥騷操作啊,還能這樣玩?是的,當使用static聲明的內部抽象類相當於一個外部抽象類,繼承的時候使用“外部類.內部類”的形式表示類名稱。這種騷操作屬實是穩中帶皮。

抽象類是一個特殊的類,抽象類和普通類有着本質區別

1、4 掌握抽象類

抽象類就是為了繼承而存在的,定義了一個抽象類,卻不去繼承它,創建的這個抽象類就毫無意義!

抽象類雖然有構造方法但不能直接被實例化,要創建對象涉及向上轉型,主要是用於被其子類調用

還有對於抽象類可以沒有抽象方法這句話,這只是一個要記住的重要概念,一定要記住!實際開發中抽象類一般都有抽象方法,不然該抽象類就失去存在意義,和普通類沒啥兩樣!

一個普通類A繼承一個抽象類B,則子類A必須實現父類B的所有抽象方法。如果子類A沒有實現父類B的抽象方法,則必須將子類A也定義為為abstract類,也就是抽象類。

2、我所理解的接口

接口(interface)可以說成是抽象類的一種特例,抽象類與接口這兩者有太多相似的地方,又有太多不同的地方。相對的,接口更像是一種行為的抽象!

2、1 接口特性

1、接口中的方法默認為public abstract類型,接口中的成員變量類型不寫默認為public static final
2、接口沒有構造方法
3、接口可以實現“多繼承”,一個類可以實現多個接口,實現寫法格式為直接用逗號隔開即可。

2、2 接口必知

接口中只能含有public static final變量,不寫默認是public static final,用private修飾會編譯失敗。

接口中所以的方法會被隱式地指定為public abstract方法且只能是public abstract方法,用其他關鍵字,比如private、protected、static、 final等修飾會編譯失敗。

2、3 接口誤區

網上很多文章說接口中的所有方法都是抽象方法,博主回去研究了一下發現,實際上這樣說是不夠嚴謹的,直接看個簡單程序吧

package InterfaceDemo;

interface AA{   //接口AA
   default void hh(){
       System.out.println("123");
   };
}

class BB implements AA{  //實現接口
    
}

public class InterfaceDesign {

    public static void main(String[] args) {
        AA a=new BB(); //通過實現類創建實例
        a.hh();
    }
}
運行結果: 123

顯然hh方法並不是抽象方法,但是這樣設計就失去接口的意義了,實際開發中不會出現這樣的代碼,確實有點專牛角尖的韻味,所以我也不否認網上的言論,只是覺得不夠嚴謹,我覺得大家還是注意一下比較好...如果面試官聽到你這樣的回答,可能對你刮目相看,會認為你是一個對知識極度向往、探索以及有個人思維想法的學習者 說白了,就是杠精,這里杠精是褒義詞

3、抽象類和接口本質區別

抽象類和接口本質區別主要從語法區別和設計思想兩方面下手

3、1 語法區別

1.抽象類可以有構造方法,接口中不能有構造方法。

2.抽象類中可以有任何類型成員變量,接口中只能有public static final變量

3.抽象類中可以包含非抽象的普通方法,接口中的可以有非抽象方法,比如deaflut方法

4.抽象類中的抽象方法的訪問類型可以是publicprotected和(默認類型,雖然 eclipse下不報錯,但應該也不行),但接口中的抽象方法只能是public類型的,並且默認即為public abstract類型。

5.抽象類中可以包含靜態方法,接口中不能包含靜態方法

6.抽象類和接口中都可以包含靜態成員變量,抽象類中的靜態成員變量的訪問類型可以任意,但接口中定義的變量只能是public static final類型,並且默認即為public static final類型。

7.一個類可以實現多個接口,但只能繼承一個抽象類。

3、2 設計思想區別

對於抽象類,如果需要添加新的方法,可以直接在抽象類中添加具體的實現(相當於寫普通類的普通方法並添加方法體的實現代碼),子類可以不進行變更;而對於接口則不行,如果接口進行了變更,則所有實現這個接口的類都必須進行相應的改動。這一點應該很好理解。

從設計角度來講抽象類是對一種對類抽象,抽象類是對整個類整體進行抽象,包括屬性、行為。而接口是對行為的抽象,接口是對類局部(行為)進行抽象。從某一角度來講,接口更像是抽象的抽象!

怎么理解上面這段話呢?

理解二者設計思想的區別從程序員宜春和花姑娘(一頭可愛的小母豬)的故事開始,程序員宜春每天過着三點一線的生活,不是吃就是睡覺,閑暇之余還會敲敲代碼,而花姑娘就厲害了,每天都是一點一線的生活,不是吃就是睡覺,閑暇之余不是吃就是睡覺。程序員宜春和花姑娘都過着幸福安逸的生活,突然有一天,風起雲涌,天射大便天色大變,萬惡的產品經理來需求了,要設計一個程序員宜春和花姑娘的一個程序,要求使用抽象類或者接口去設計,這個時候你會怎么去設計,下面給出兩個設計方案...

方案一:使用抽象類設計,分別設計eat、sleep、qiaoDaiMa方法,具體代碼如下:

abstract class Myclass{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
    public abstract void qiaoDaiMa();
  }

方案二:使用接口設計,分別設計eat、sleep、qiaoDaiMa方法,具體代碼如下:

interface Myclass{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
    public abstract void qiaoDaiMa();
  }

顯然,不管是哪個類繼承抽象類或者實現上面的接口,都會出現同樣的狀況:重寫它們的抽象方法。
如果有一百個程序員宜春,上面的設計都是很好地得到解決。但是到花姑娘身上就不管用了,花姑娘不會敲代碼這種高端操作啊!一百個花姑娘都重寫的qiaoDaiMa方法都沒有意義啊,顯然這樣設計有問題。

從上面可以看出,eat、sleep對於qiaoDaiMa方法不是同一范疇內的行為(方法)。實際上我們可以這樣設計:定義一個抽象類,包含eat、sleep方法,再定義一個接口包含qiaoDaiMa方法,具體代碼如下:

abstract class Myclass{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
   }

interface MyclassTwo{
    public abstract void qiaoDaiMa();
  }
  
class YiChun extends Myclass implements MyclassTwo{

          @Override
          public void eat() {
              
          }

          @Override
          public void sleep() {

          }

          @Override
          public void qiaoDaiMa() {

          }
      }

我們只要讓一百個程序員宜春繼承抽象類並實現接口就好了,而花姑娘就直接繼承抽象類就好了。這樣一設計,堪稱完美...

同樣的,這樣講述是很不負責的,為啥捏?因為你會發現,這樣設計不管是抽象類還是接口好像沒有什么區別,剛才的抽象類換成接口,接口換成抽象類,實現效果也一致,代碼如下:

interface Myclass{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
   }

abstract class MyclassTwo{
    public abstract void qiaoDaiMa();
  }

所以,為了講解清晰設計思想區別,程序員宜春和花姑娘的故事不得不繼續講下去...

我們都知道,可愛的小母豬一般都是粉色的對吧,這個時候我們的產品經理又改需求了。啥?產品經理家中一百只小豬有一只是黑白sai的,額...

萬惡的產品經理只會無理改需求,可是產品經理永遠不會知道他一味逼程序員,程序員自己都不知道自己有多優秀!

我們都知道,可愛的小母豬一般都是粉色的對吧,這個時候我們的產品經理又改需求了。啥?產品經理家中一百只小豬有一只是黑白sai的,額...

萬惡的產品經理只會無理改需求,可是產品經理永遠不會知道他一味逼程序員,程序員自己都不知道自己有多優秀!

那么這個時候,我們都知道,抽象類和接口都是可以有成員變量的,只不過接口比較苛刻只能是public static final正是因為這一點!抽象類和接口的設計精髓就在這里了,這個時候我們這樣設計:

interface Myclass{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
   }

abstract class MyclassTwo{
    String color="red";
    public abstract void qiaoDaiMa();
  }

讓宜春類這樣設計

package AbstractTest;

interface Myclass {
    public abstract void eat();

    public abstract void sleep();
}

abstract class MyclassTwo {
    String color = "red";

    public abstract void qiaoDaiMa();
}

class YiChun extends MyclassTwo implements Myclass {

    @Override
    public void eat() {

    }

    @Override
    public void sleep() {

    }

    @Override
    public void qiaoDaiMa() {

    }
}

public class AbstractDemo {
    public static void main(String[] args) {
        YiChun yc = new YiChun();
    }

}

然而宜春對於color這個屬性可以是不理睬的,可以當做不存在,除非宜春不嫌棄自己也是一只紅sai佩奇哈哈哈....

而花姑娘類就要注意了!然后讓產品經理家中的100只小豬設計代碼如下;

package AbstractTest;

interface Myclass {
     public abstract void qiaoDaiMa();
}

abstract class MyclassTwo {
    String color = "red";

    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
  
}

class Pig extends MyclassTwo {

    @Override
    public void eat() {

    }

    @Override
    public void sleep() {

    }

}

public class AbstractDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Pig p = new Pig ();
        String color = "blackWhite";
        System.out.println(color);
    }

}

其余的99只花姑娘就直接不用動了也就是不需要String color = "blackWhite";這一句代碼,它的color屬性默認是red了...

這個時候抽象類和接口就不能更換了,從而抽象類和接口的設計思想就很清晰了,你何識着咩啊~

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