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java之介面(interface)和抽象(abstract)關鍵字詳解

1.抽象類:

abstract class kabstract {
    public abstract void say();
    public abstract void run();
}
(1)抽象類必須用abstract【抽象的,】關鍵字修飾

(2)抽象方法是一種特殊的方法:它只有宣告,而沒有具體的實現。

(3)抽象類就是為了繼承【extends】而存在的,如果你定義了一個抽象類,卻不去繼承它,那麼等於白白建立了這個抽象類,因為你不能用它來做任何事情

2.抽象類和普通類的區別:

(1)抽象方法必須為public或者protected,[private-私有的方法不能夠被繼承,許可權問題],預設預設為public方法

(2)抽象類不能用來建立物件【不能用來new,建立了物件也沒用,做不了任何事,只能拿來繼承】

(3)如果一個類繼承於一個抽象類,則子類必須實現父類的抽象方法如果子類沒有實現父類的抽象方法,則必須將子類也定義為為abstract類

如下針對(3):

//父類
abstract class kabstract {
    public abstract void say();
    public abstract void run();
}
//普通子類
public class kextends extends kabstract {
	//子類必須實現父類的抽象方法
	@Override
	public void say(){
		System.out.println("I am saying");
	}
	@Override
	public void run(){
		System.out.println("I am running");
	}
}
//抽象子類
abstract class kAbstractExtends extends kabstract{
	//子類如果不實現父類的抽象方法,子類也必須為定義為abstract	
}
3.介面類:
public interface kinterface {
   public static final int A = 99;
   public abstract void say();
   public abstract void run();
}
(1)介面中可以含有 變數和方法,變數必須指定為:public static final變數,方法只能是public abstract方法

(2)介面中所有的方法不能有具體的實現,即:介面中的方法必須都是抽象方法

(3)介面是一種極度抽象的型別,它比抽象類更加“抽象”並且一般情況下不在介面中定義變數。【介面是對特定行為進行規範的定義】

4.如果某個類要遵循特定的介面,就要用implements[實現,]關鍵字,進行定義:

class Person implements Interface1,Interface2,[....]{
}

5.介面和抽象類的區別:

1.語法層面上的區別

  1)抽象類可以提供成員方法的實現細節,而介面中只能存在public abstract 方法;

  2)抽象類中的成員變數可以是各種型別的,而介面中的成員變數只能是public static final型別的;

  3)介面中不能含有靜態程式碼塊以及靜態方法,而抽象類可以有靜態程式碼塊和靜態方法;

  4)一個類只能繼承一個抽象類,而一個類卻可以實現多個介面。

2.設計層面上的區別

  1)抽象類是對一種事物的抽象,即對類抽象,而介面是對行為的抽象。抽象類是對整個類整體進行抽象,包括屬性、行為,但是介面卻是對類區域性(行為)進行抽象。舉個簡單的例子,飛機和鳥是不同類的事物,但是它們都有一個共性,就是都會飛。那麼在設計的時候,可以將飛機設計為一個類Airplane,將鳥設計為一個類Bird,但是不能將 飛行 這個特性也設計為類,因此它只是一個行為特性,並不是對一類事物的抽象描述。此時可以將 飛行 設計為一個介面Fly,包含方法fly( ),然後Airplane和Bird分別根據自己的需要實現Fly這個介面。然後至於有不同種類的飛機,比如戰鬥機、民用飛機等直接繼承Airplane即可,對於鳥也是類似的,不同種類的鳥直接繼承Bird類即可。從這裡可以看出,繼承是一個 "是不是"的關係,而 介面 實現則是 "有沒有"的關係。如果一個類繼承了某個抽象類,則子類必定是抽象類的種類,而介面實現則是有沒有、具備不具備的關係,比如鳥是否能飛(或者是否具備飛行這個特點),能飛行則可以實現這個介面,不能飛行就不實現這個介面。

  2)設計層面不同,抽象類作為很多子類的父類,它是一種模板式設計。而介面是一種行為規範,它是一種輻射式設計。什麼是模板式設計?最簡單例子,大家都用過ppt裡面的模板,如果用模板A設計了ppt B和ppt C,ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了,如果它們的公共部分需要改動,則只需要改動模板A就可以了,不需要重新對ppt B和ppt C進行改動。而輻射式設計,比如某個電梯都裝了某種報警器,一旦要更新報警器,就必須全部更新。也就是說對於抽象類,如果需要新增新的方法,可以直接在抽象類中新增具體的實現,子類可以不進行變更;而對於介面則不行,如果介面進行了變更,則所有實現這個介面的類都必須進行相應的改動。

6.例項:【重點:理解這個就理解上面的知識點了】

下面看一個網上流傳最廣泛的例子:門和警報的例子:門都有open( )和close( )兩個動作,此時我們可以定義通過抽象類和介面來定義這個抽象概念:

abstract class Door {
    public abstract void open();
    public abstract void close();
}
//或者
interface Door {
    public abstract void open();
    public abstract void close();
}

但是現在如果我們需要門具有報警alarm( )的功能,那麼該如何實現?下面提供兩種思路:

  1)將這三個功能都放在抽象類裡面,但是這樣一來所有繼承於這個抽象類的子類都具備了報警功能,但是有的門並不一定具備報警功能;

  2)將這三個功能都放在接口裡面,需要用到報警功能的類就需要實現這個介面中的open( )和close( ),也許這個類根本就不具備open( )和close( )這兩個功能,比如火災報警器。

  從這裡可以看出, Door的open() 、close()和alarm()根本就屬於兩個不同範疇內的行為,open()和close()屬於門本身固有的行為特性,而alarm()屬於延伸的附加行為。因此最好的解決辦法是單獨將報警設計為一個介面,包含alarm()行為,Door設計為單獨的一個抽象類,包含open和close兩種行為。再設計一個報警門繼承Door類和實現Alarm介面。

interface Alram {
    void alarm();
}
 
abstract class Door {
    void open();
    void close();
}
 
class AlarmDoor extends Door implements Alarm {
    void oepn() {
      //....
    }
    void close() {
      //....
    }
    void alarm() {
      //....
    }
}