Java抽象类和接口4000+字深度剖析

Posted 2022-08-22 补集王子

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java抽象类和接口4000+字深度剖析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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Java抽象类和接口

1. 抽象类
2. 接口
3. 总结

1. 抽象类

1.1 抽象类概念

在面向对象的概念中，所有的对象都是通过类来描绘的
如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，只是一个空壳，这样的类就是抽象类
多态的父类方法在子类中会被重写，那父类的方法就没必要实现内容，有外包装就行，我们可以把它设计成一个抽象方法(abstract method),如果方法不想具体的实现就用abstract修饰成抽象方法，包含抽象方法的类也要加一个abstract修饰成抽象类(abstract class)，方法就不用大括号实现了就直接用**；分号**结束

1.2 抽象类语法

在Java中，一个类如果被 abstract 修饰称为抽象类，抽象类中被 abstract 修饰的方法称为抽象方法，抽象方法不用给出具体的实现体。

abstract class Shape
    public abstract void draw();    //抽象方法abstract，类也要加上

public class Test

Tips：抽象类也是类，内部可以包含普通方法和属性，甚至构造方法

1.3 抽象类特性

1.3.1 抽象类不能直接实例化对象

抽象类中可以有跟普通类一样的方法，成员，可以继承等，就是不能实例化，不能加｛｝

1.3.2 抽象方法不能是 private的

抽象类就是为了被继承而生的,因为后面要重写，private了过后就访问不到了

1.3.3 抽象方法不能被final和static修饰

因为抽象方法要被子类重写

Tips：抽象方法没有加访问限定符时，默认是public

1.3.4 抽象类必须被继承，并且继承后子类要重写父类中的抽象方法

当抽象类被普通类继承过后，抽象类里所有的抽象方法都得重写，不重写编译器会报错，这样就比不抽象继承多一个提示作用，多一层检查机制,抽象类继承抽象类，就重写不重写都可以
但如：抽象A，抽象B，普通C
抽象B继承抽象A，普通C继承抽象B的时候抽象A和抽象B的抽象方法都得重写完
不能被private和static，final修饰（因为静态的只有一份）

Tips：子类是也是抽象类，就可以不重写父类的方法，但是如果有普通类来继承就得吧抽象子类抽象父类的所有方法重写！

1.3.5 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类一定是抽象类

1.3.6 抽象类中可以有构造方法，供子类创建对象时，初始化父类的成员变量

1.4 抽象类的作用

使用抽象类相当于多了一重编译器的校验，预防出错
实际工作不应该由父类完成, 而应由子类完成. 那么此时如果不小心误用成父类了, 使用普通类，编译器是不会报错的. 但是父类是抽象类就会在实例化的时候提示错误, 让我们尽早发现问题，充分利用编译器的校验, 在实际开发中是非常有意义的

2. 接口

2.1 接口的概念

接口就是公共的行为规范标准，大家在实现时，只要符合规范标准，就可以通用
在Java中，接口可以看成是：多个类的公共规范，是一种引用数据类型

2.2 语法规则

将class关键字换成 interface 关键字，就定义了一个接口

public interface I接口名称
// 抽象方法
public abstract void method1(); // public abstract 是固定搭配，可以省略不写
public void method2();
abstract void method3();
void method4();		//简洁形式
// 注意：在接口中上述写法都是抽象方法，更推荐方式4，代码更简洁

Tips：

inerface创建接口时, 接口的命名一般以大写字母 I 开头.

interface IShape    //接口，标准化    I开头
   public int a = 10;
   public static int b = 2;
   public static final int c = 3;  //默认形式
   int D = 4;

接口的命名一般使用 “形容词” 词性的单词.
阿里编码规范中约定, 接口中的方法和属性不要加任何修饰符号, 保持代码的简洁性.

2.3 接口使用

接口不能直接使用，必须要有一个"实现类"用 implements来"实现"该接口，实现接口中的所有抽象方法

public class 类名称 implements 接口名称
// ...

Tips：
子类和父类之间是extends 继承关系，类与接口之间是 implements 实现关系

2.4 接口特性

接口类型是一种引用类型，但是不能直接new接口的对象
接口中每一个方法都是public的抽象方法, 即接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是public abstract，其他修饰符都会报错)
接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现
成员方法默认是抽象方法只能用；不能有具体实现

interface IShape
    public abstract void draw1();   //默认形式
    void draw2();

重写接口中方法时，不能使用default访问权限修饰
接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量
接口中不能有静态代码块和构造方法
接口虽然不是类，但是接口编译完成后字节码文件的后缀格式也是.class
如果类没有实现接口中的所有的抽象方法，则类必须设置为抽象类
jdk8中：如果想让方法有具体实现就加default修饰，该方法就叫默认方法

2.5 实现多个接口

在Java中，类和类之间是单继承的，一个类只能有一个父类，即Java中不支持多继承，但是一个类可以实现多个接口

注意：一个类实现多个接口时，每个接口中的抽象方法都要实现，否则类必须设置为抽象类。

Tips：快速添加重写方法

IDEA 中使用 ctrl + i 快速实现接口
鼠标点到红色报错处，或者 Alt+回车

Tips：编译器可以直接new接口

2.6 接口间的继承

在Java中，类和类之间是单继承的，一个类可以实现多个接口，接口与接口之间可以多继承。即：用接口可以达到多继承的目的。
接口可以继承一个接口, 达到复用的效果. 使用 extends 关键字.

interface IRunning 
void run();

interface ISwimming 
void swim();

// 两栖的动物, 既能跑, 也能游
interface IAmphibious extends IRunning, ISwimming 

class Frog implements IAmphibious 
...

接口间的继承相当于把多个接口合并在一起.

2.7 接口使用实例

interface IShape    //接口，标准化    I开头
    public abstract void draw1();   //默认形式
    default void func()
        System.out.println("接口中func被实现");
    

class Rect implements IShape   //类和接口连接
    @Override
    public void draw1() 
        System.out.println("画一个矩形");
    

public class Test 
    public static void drawMap(IShape shape)
        shape.draw1();
        shape.func();
    
    public static void main(String[] args) 
        drawMap(new Rect());

3. 总结

3.1 抽象类和接口都是 Java 中多态的常见使用方式. 都需要重点掌握. 同时又要认清两者的区别

3.2 核心区别！

抽象类要被子类继承，接口要被类实现。
接口只能做方法声明，抽象类中可以作方法声明，也可以做方法实现。
接口里定义的变量只能是公共的静态的常量，抽象类中的变量是普通变量。
接口是设计的结果，抽象类是重构的结果。
抽象类和接口都是用来抽象具体对象的，但是接口的抽象级别最高。
抽象类可以有具体的方法和属性，接口只能有抽象方法和不可变常量。
抽象类主要用来抽象类别，接口主要用来抽象功能。