深入淺析Java 抽象類和接口

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一、抽象類

1.抽象類

1.1抽象類的定義

在Java面向對象當中，所有的對象都是用過類進行描繪的，但是並不是所有的類都是用來描繪對象的，如果一個類沒有包含足夠多的信息來描述一個具體的對象，這樣的類就是抽象類。

1.2抽象方法的定義方式

public abstract 返回值類型 方法名（參數）；

1.3抽象類的定義方式

abstract class 類名 {

}

2.抽象類和實例類的區別

抽象類不可以實例化對象實例類可以實例化對象

3.抽象類示例

定義一個抽象類People，在類中定義一個方法work，不確定人怎麼工作，可以定義成抽象方法，來解決父類方法的不確定性。抽象方法不能在父類中實現，所以沒有函數體。那麼在後續繼承時，要在子類中重寫該方法，要具體實現該方法。 註意：抽象類中可以包含抽象方法，包含抽象方法的類一定要定義成抽象類。

public abstract class People {
    String name;
    int age;


    public abstract void work();
}

定義一個Student類繼承抽象類People。一個子類繼承一個抽象類，必須重寫這個抽象類中的所有抽象方法，否則就把子類定義成一個抽象類。

public class Student extends People{
    int score;
    int stu_id;

    //重寫繼承抽象類當中的work方法
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("好好學習！年薪百萬，迎娶白富美！！！");
    }
}

定義一個測試類TestDemo。

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        People p = new Student();
        p.work();
    }
}

運行觀察運行結果。

在這裡插入圖片描述

多態的使用，基類的引用變量引用派生類的對象，調用work方法，實現的是派生類Student類中對其抽象基類重寫的work方法。

4.抽象類的特征

①抽象類不能實例化對象，所以抽象類必須被繼承才能使用，其他的功能和普通類相同。 ②一個類隻能繼承一個抽象類。其實在Java中一個類隻能繼承一個類，不管它的父類是不是抽象類。下面圖示解釋一下。

在這裡插入圖片描述

如果允許多繼承，在圖示中，D類同時繼承瞭B類和C類，那麼在D類中同時出現瞭兩個一毛一樣的實例變量a，這是不允許的，因為在同一個作用域中不能重復定義實例變量。因此在Java中隻能單一繼承，即一個類隻能有一個父類。 ③抽象類的修飾符不能是private。 ④抽象類中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的類必定是抽象類。 ⑤構造方法，類方法不能聲明為抽象方法。 ⑥抽象類的子類必須給出抽象類中的抽象方法的具體實現，除非該子類也是抽象類。

二、接口

1.接口

1.1接口的定義

在軟件工程中，接口泛指供別人調用的方法。在Java中接口是一個抽象類型，比抽象類更加抽象，是抽象方法的集合。一個類通過繼承接口的方式，從而繼承接口的抽象方法。從定義上看，接口隻是一個集合，並不是類。類描述瞭屬性和方法，而接口隻包含方法（未實現的方法）和常量。

1.1定義一個接口

public interface 接口名稱 {
//聲明常量
//抽象方法
}

如下：

在這裡插入圖片描述

①接口的變量會被隱式的指定為public static final 變量（並且隻能是public static final變量，用private修飾會編譯報錯） ②接口的方法會被隱式的指定為public abstract 方法。

在接口中定義變量可以省略或少些修飾符，因為底層會給你補全，但是不允許寫錯。

1.2 接口的使用

類名 implements 接口名稱[, 其他接口名稱, 其他接口名稱…, …]

在Java中一個類雖然隻能繼承一個類，但是一個類可以實現多個接口。也就是說單一繼承，多實現。

1.3接口的註意事項

①接口中所有的方法不能有具體的實現，也就是說，接口中的方法必須都是抽象方法。從這裡可以隱約看出接口和抽象類的區別，接口是一種極度抽象的類型，它比抽象類更加“抽象”，並且一般情況下不在接口中定義變量。 ②在抽象類中，可以包含一個或多個抽象方法，但是在接口中，所有的方法必須是抽象的，不能有方法體，比抽象類更加的抽象。接口規定一個類必須做什麼而不規定他如何去做。

2.接口示例

定義一個接口A

public interface A {
    //聲明常量
    final int a = 10;
    //抽象方法
    public abstract void fun();
}

定義一個B類實施接口A

public class B implements A {
    //對接口A裡面的抽象方法重寫
    @Override
    public void fun() {
        System.out.println("重寫fun()");
    }
}

定義一個TestDemo測試類實現調用

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        B b = new B();
        b.fun();

        //多態 基接口的引用 引用 實現該接口的對象
        A a = new B();
        a.fun();
    }
}

在這裡插入圖片描述

註意：如果一個普通類要同時繼承一個類和實現接口，應該先繼承後實現，否則就會語法報錯。例如：public class A extends B implements C,D E…

3.接口的特征

①接口中隻定義抽象方法，這些方法默認都是public abstract的，在方法聲明時可以省略這些修飾符。 ②在接口中定義實例變量，非抽象實例方法以及靜態方法都是不允許的。 ③接口中沒有構造方法，也不能被實例化。 ④一個接口不能實現另一個接口，但是可以多繼承其他接口。 ⑤接口必須通過類來實現它的抽象方法。 ⑥如果一個類不能實現完接口中的抽象方法，那麼這個類我們應該設計為抽象類。 ⑦不允許創建接口的實例，但是允許定義接口類型的引用變量引用實現該接口的類的實例（多態）

三、抽象類和接口的區別

①抽象類可以提供成員方法的實現細節，而接口中隻能存在public abstract 方法； ②抽象類中的成員變量可以是各種類型的，而接口中的成員變量隻能是public static final類型的； ③接口中不能含有靜態代碼塊以及靜態方法，而抽象類可以有靜態代碼塊和靜態方法； ④一個類隻能繼承一個抽象類，而一個類卻可以實現多個接口；

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