Java中抽象类和接口的区别?

Posted 2023-04-26 武帅祺的官方网站

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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中抽象类和接口的区别?相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

什么是抽象类？

抽象类是对具体概念的抽象
抽象类本质是为了继承只能被public或默认修饰
行为层面抽象出来抽象方法

抽象类的注意事项

抽象类不可以被直接实例化
抽象类中可以存在构造方法
抽象类可以存在普通方法

抽象方法的注意

抽象方法必须定义在抽象类中
仅声明实现需要交给子类
抽象方法不能用private修饰

//如何声明
abstract void func();

什么是接口?

接口是一种规范

public interface inter
	//声明方法和变量
	public abstract void func();//默认public abstract修饰
	int a=2; //默认public final static修饰 必须赋值操作
	defult void func1()
		//default修饰可以实现方法
	
	static void func2()
		//static修饰可以实现方法

语法层面的差别

抽象类能够提供成员方法的实现细节。而接口中仅仅能存在 public abstract (可省) 方法；
抽象类中的成员变量能够是各种类型的，而接口中的成员变量仅仅能是 public static final (可省) 类型的；
一个类仅仅能继承一个抽象类，而一个类却能够实现多个接口
抽象类的抽象程序介于类和接口之间

设计层面的差别

抽象是对类抽象接口是对行为抽象
抽象类继承之间是\'is not is\'关系接口是\'has not has\'关系
抽象类可作为父类属于模板式设计接口是一种行为规范辐射式设计
纵向延申使用抽象类横向扩展使用接口

引申例子说明

需求门有open和close功能要求门具有alarm功能怎么实现

abstract class Door
	abstract void open();
	abstract void close();

//或者
interface Door
	void open();
	void close();

火警器功能增加在抽象类中可是不是所有门都有火警器功能！
火警器功能增加在接口中可是不是所有门都有火警器功能！

门的基本功能是open close 属于固有的特性但是火警器功能是附加功能或者叫延申特性因此最好的解决的方法是单独将报警设计为一个接口，包括alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类，包括open和close两种行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口

interface Alram
	void alram();

abstract class Door
	abstract void open();
	abstract void close();

class AlramDoor extends Door,implement Alram
	void open()
	void close()
	void alram()

Java中抽象类和接口的区别

在看Java基础的时候，经常会遇到关于接口和抽象类的相关描述与问题，然后我在百度上搜了很多相关答案，都很凌乱，都直接介绍2者的区别，没有介绍2着的原因，且很多资料一模一样；如果长时间没有接触基础知识，看起来很难理解；今天兴起，写写两者的区别吧

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1.抽象类

1.1.抽象类的产生

当编写一个类时，我们往往会为该类定义一些方法，这些方法是用来描述该类的行为方式，那么这些方法都有具体的方法体。但是有的时候，某个父类只是知道子类应该包含怎么样的方法，但是无法准确知道子类如何实现这些方法。比如一个图形类应该有一个求周长的方法，但是不同的图形求周长的算法不一样。那该怎么办呢？

分析事物时，发现了共性内容，就出现向上抽取。会有这样一种特殊情况，就是功能声明相同，但功能主体不同。那么这时也可以抽取，但只抽取方法声明，不抽取方法主体。那么此方法就是一个抽象方法。

描述狗：行为：吼叫。

描述狼：行为：吼叫。

狗和狼之间有共性，可以进行向上抽取。抽取它们的所属共性类型：犬科。由于狗和狼都具有吼叫功能，但是他们具体怎么吼叫却不一样。这时在描述犬科时，发现了有些功能（吼叫）不具体，这些不具体的功能，需要在类中标识出来，通过java中的关键字abstract(抽象)。

当定义了抽象函数的类也必须被abstract关键字修饰，被abstract关键字修饰的类是抽象类。

 1 abstract class 犬科 
 2 {
 3     abstract void 吼叫();//抽象函数。需要abstract修饰，并分号;结束
 4 }
 5 class Dog extends 犬科
 6 {
 7     void 吼叫()
 8     {
 9         System.out.println("汪汪汪汪");
10     }
11 }
12 class Wolf extends 犬科
13 {
14     void 吼叫()
15     {
16         System.out.println("嗷嗷嗷嗷");
17     }
18 }

1.2.抽象类的特点

　　1、抽象类和抽象方法都需要被abstract修饰。抽象方法一定要定义在抽象类中。

　　2、抽象类不可以创建实例，原因：调用抽象方法没有意义。

　　3、只有覆盖了抽象类中所有的抽象方法后，其子类才可以实例化。否则该子类还是一个抽象类。

　　之所以继承，更多的是在思想，是面对共性类型操作会更简单。

1.3.抽象类的细节问题

　　1、抽象类一定是个父类？

是的，因为不断抽取而来的。

　　2、抽象类是否有构造函数？

有，虽然不能给自己的对象初始化，但是可以给自己的子类对象初始化。

抽象类和一般类的异同点：

相同：

1、它们都是用来描述事物的。

2、它们之中都可以定义属性和行为。

不同：

1、一般类可以具体的描述事物。抽象类描述事物的信息不具体

2、抽象类中可以多定义一个成员：抽象函数。

3、一般类可以创建对象，而抽象类不能创建对象。

　　3、抽象类中是否可以不定义抽象方法。

　　是可以的，那这个抽象类的存在到底有什么意义呢？仅仅是不让该类创建对象。

　　4、抽象关键字abstract不可以和哪些关键字共存？

final：fianl修饰的类是无法被继承的，而abstract修饰的类一定要有子类。 final修饰的方法无法被覆盖，但是abstract修饰的方法必须要被子类去实现的。
static：静态修饰的方法属于类的，它存在与静态区中，和对象就没关系了。而抽象方法没有方法体，使用类名调用它没有任何意义。
private：私有的方法子类是无法继承到的，也不存在覆盖，而abstract和private一起使用修饰方法，abstract既要子类去实现这个方法，而private修饰子类根本无法得到父类这个方法。互相矛盾。

2.接口

2.1.接口的定义与实现

　　当一个抽象类中的所有方法都是抽象方法时，那么这个抽象类就可以使用另外一种接口这种机制来体现。

　　接口怎么定义呢？定义普通的类或者抽象类可以使用class关键字，定义接口必须interface关键字完成。

interface class Demo
{
    abstract void show1();
    abstract void show2();
}

　　接口中成员的特点：

　　1、接口中可以定义变量，但是变量必须有固定的修饰符修饰，public static final 所以接口中的变量也称之为常量。

　　2、接口中可以定义方法，方法也有固定的修饰符，public abstract

　　3、接口中的成员都是公共的。

　　4、接口不可以创建对象。

　　5、子类必须覆盖掉接口中所有的抽象方法后，子类才可以实例化。否则子类是一个抽象类。

interface Demo//定义一个名称为Demo的接口。
{
    public static final int NUM = 3;
    public abstract void show1();
    public abstract void show2();
}
//定义子类去覆盖接口中的方法。子类必须和接口产生关系，类与类的关系是继承，类与接口之间的关系是 实现。通过 关键字 implements
class DemoImpl implements Demo//子类实现Demo接口。
{
    //重写接口中的方法。
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}

2.2.接口的多实现

　　了解了接口的特点后，那么想想为什么要定义接口，使用抽象类描述也没有问题，接口到底有啥用呢？

　　接口最重要的体现：解决多继承的弊端。将多继承这种机制在java中通过多实现完成了。

interface A
{
    void show1();
}
interface B
{
    void show2();
}
class C implements A,B// 多实现。同时实现多个接口。
{
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}

　　怎么解决多继承的弊端呢？()

　　弊端：多继承时，当多个父类中有相同功能时，子类调用会产生不确定性。

　　其实核心原因就是在于多继承父类中功能有主体，而导致调用运行时，不确定运行哪个主体内容。

　　为什么多实现就解决了呢？

　　因为接口中的功能都没有方法体，由子类来明确。

2.3.类继承类同时实现接口

　　接口和类之间可以通过实现产生关系，同时也学习了类与类之间可以通过继承产生关系。当在描述事物时，如果这个事物已经是整个事物体系中的一种，它又需要扩展额外的功能，这时接口就派上用场了。

　　子类通过继承父类扩展功能，通过继承扩展的功能都是子类应该具备的基础功能。如果子类想要继续扩展其他类中的功能呢？这时通过实现接口来完成。

class Fu
{
    public void show(){}
}
interface Inter
{
    pulbic void show1();
}
class Zi extends Fu implements Inter
{
    public void show1()
    {
        
    }
}

　　接口的出现避免了单继承的局限性。父类中定义的事物的基本功能。接口中定义的事物的扩展功能。

2.4.接口的多继承

　　学习类的时候，知道类与类之间可以通过继承产生关系，接口和类之间可以通过实现产生关系，那么接口与接口之间会有什么关系。

　　多个接口之间可以使用extends进行继承。

interface A{
    void show();
}
interface B{
    void show1();
}
interface C{
    void show2();
}

interface D extends A,B,C{
    void show3();
}

　　在开发中如果多个接口中存在相同方法，这时若有个类实现了这些接口，那么就要实现接口中的方法，由于接口中的方法是抽象方法，子类实现后也不会发生调用的不确定性。

2.5.接口的思想

　　举例：我们都知道电脑上留有很多个插口，而这些插口可以插入相应的设备，这些设备为什么能插在上面呢？主要原因是这些设备在生产的时候符合了这个插口的使用规则，否则将无法插入接口中，更无法使用。发现这个插口的出现让我们使用更多的设备。

　　总结：接口在开发中的它好处

　　1、接口的出现扩展了功能。

　　2、接口其实就是暴漏出来的规则。

　　3、接口的出现降低了耦合性，即设备与设备之间实现了解耦。

　　接口的出现方便后期使用和维护，一方是在使用接口（如电脑），一方在实现接口（插在插口上的设备）。例如：笔记本使用这个规则（接口），电脑外围设备实现这个规则（接口）。

3.接口和抽象类的区别

　　明白了接口思想和接口的用法后，接口和抽象类的区别是什么呢？接口在生活体现也基本掌握，那在程序中接口是如何体现的呢？

　　通过实例进行分析和代码演示抽象类和接口的用法。

　　1、举例：

　　犬：

　　　　行为：

　　　　　　吼叫；

　　　　　　吃饭；

　　缉毒犬：

　　　　行为：

　　　　　　吼叫；

　　　　　　吃饭；

　　　　　　缉毒；

　　2、思考：

　　由于犬分为很多种类，他们吼叫和吃饭的方式不一样，在描述的时候不能具体化，也就是吼叫和吃饭的行为不能明确，描述行为时，行为的具体动作不能明确，可以将这个行为写为抽象行为，那么这个类也就是抽象类。可是当犬有其他额外功能时，而这个功能并不在这个事物的体系中。这时可以让犬具备犬科自身特点的同时也有其他额外功能，可以将这个额外功能定义接口中。

interface 缉毒{
    void 缉毒();
}
//定义犬科的这个提取的共性功能
abstract class 犬科{
    abstract void 吃饭();
    abstract void 吼叫();
}
// 缉毒犬属于犬科一种，让其继承犬科，获取的犬科的特性，
//由于缉毒犬具有缉毒功能，那么它只要实现缉毒接口即可，这样即保证缉毒犬具备犬科的特性，也拥有了缉毒的功能
class 缉毒犬 extends 犬科 implements 缉毒{

    public void 缉毒() {
    }

    void 吃饭() {
        
    }

    void 吼叫() {
    }
    
}
class 缉毒猪 implements 缉毒{
    public void 缉毒() {
    }
}