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java抽象类的作用 时间:2018-02-23     来源:Java抽象类讲解

1 概述

1.1 概述

本文主要讲解了java中抽象类与接口的概念、使用及它们之间的区别。这部分知识是属于java语言中核心的知识,是我们理解面向对象思想及代码设计必要掌握的内容。

Java抽象类

2 抽象类

2.1 概念及案例

假设有一个Employee和Student类,考虑一下对这两个类的扩展。比如每个员工或者学生都有姓名,因此可以将name放在较高层次的超类Person中。另外可以在Person中再添加一个方法getDescription,它可以返回对一个人的描述。因为不知道这个人是学生还是员工,所以该方法是抽象(abstract)的,也就是没有方法体的。

如下代码:

public abstract class Person {

private String name;

public Person(String name){

this.name = name;

}

public String getName() {

return name;

}

public abstract void getDescription();

}

抽象类要使用关键字:abstract

抽象类中除了可以包含抽象方法外,也可以包含具体数据和具体方法。抽象方法充当一个占位的角色。

扩展抽象类可以有两种选择:

Ø 一种是在子类中定义部分抽象方法或不定义抽象方法,这样就必须将子类也标记为抽象类;

Ø 另一种是定义全部的抽象方法,这样子类就不是抽象的了。

类即使不含抽象方法,也可以将类声明为抽象的,不过这样没有什么意义。

抽象类不能被实例化。也就是说,将一个类声明为abstract,就不能创建这个类的对象了,但是可以创建一个具体子类的对象。需要注意的是,可以定义一个抽象类的对象变量,但是它只能引用非抽象子类的对象:Person p = new Student();//这里p是一个抽象类Person的变量,但他引用非抽象子类Student的实例。

public class Student extends Person{

public Student(String name) {

super(name);

}

@Override

public void getDescription() {

System.out.println("我是一个学生!");

}

}

3 接口

3.1 概述

接口(interface)技术,主要是用来描述类具有什么功能,而并不给出每个功能的具体实现。一个类可以实现(implement)一个或多个接口。

在java语言中,接口不是类,而是对一组需求的描述,实现接口的类要遵从接口描述的统一格式进行定义。

3.2 案例

Arrays类中的sort方法可以对对象数组进行排序,但前提是:对象所属的类必须实现了Comparable接口。

下面是Comparable接口的代码:

public interface Comparable {

public int compareTo(T o);

}

任何实现Comparable接口的类都需要包含compareTo方法,并且这个方法的参数是一个泛型类型。

返回一个整数值。

说明:在调用x.compareTo(y)的时候,当x小于y时,返回一个负数;当x等于y时,返回0;当x大于y时,返回一个正数。

接口中的所有方法自动地属于public。因此,在接口中声明方法时,也可以不必提供关键字public.

Comparable接口只有一个方法,有些接口是可能包含多个方法的。

在接口中还可以定义常量。

接口绝不能含有实例域,也不能在接口中实现方法。(提供实例域和方法实现的任务应该由实现接口的类来完成)

假设希望使用Arrays类的sort方法对Employee对象数组进行排序,Employee类就必须实现Comparable接口。

实现一个接口,通常需要下面两个步骤:

1. 将类声明为实现给定的接口(使用关键字implements)

2. 对接口中的所有方法进行定义

下面是具体代码:

package com.ck.entity;

public class Employee implements Comparable<Employee>{

private String name;

private double salary;

public Employee(String name, double salary) {

super();

this.name = name;

this.salary = salary;

}

public Employee() {

super();

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public double getSalary() {

return salary;

}

public void setSalary(double salary) {

this.salary = salary;

}

@Override

public String toString() {

return "Employee [name=" + name + ", salary=" + salary + "]";

}

@Override

public int compareTo(Employee o) {

return Double.compare(salary, o.getSalary());

}

}

@Test

public void test1(){

Employee[] emps = new Employee[3];

emps[0] = new Employee("王五",2000);

emps[1] = new Employee("张三", 5000);

emps[2] = new Employee("李四", 4000);

Arrays.sort(emps);

for (Employee employee : emps) {

System.out.println(employee.toString());

}

}

3.3 接口的特性

1. 接口不是类,尤其不能使用new关键字实例化一个接口;

2. 虽然不能实例化接口,但可以声明接口的变量:Comparable x = new Employee();

3. 如同使用instanceof检查一个对象是否属于某个特定类一样,也可以使用instanceof检查一个对象是否实现了某个特定的接口:if(anObject instanceof Comparable){…}

4. 与可以建立类的继承关系一样,接口也可以扩展:public interface A{} public interface B extends A{}

5. 虽然接口中不能包含实例域或者静态方法,但却可以包含常量:public interface A{ double x=50; },与接口中的方法都自动的被设置为public一样,接口中的域将被自动设为public static final

6. 每个类只能拥有一个超类,但却可以实现多个接口。public class A implement B,C{}

4 接口与抽象类的区别

4.1 语法方面的区别

1. 抽象类可以提供成员方法的实现细节,而接口中只能存在public abstract方法;

2. 抽象类中的成员变量可以是各种类型的,而接口中的成员变量只能是public static final类型的;

3. 接口中不能含有静态代码块及静态方法,而抽象类可以有静态代码块和静态方法;

4. 一个类只能继承一个抽象类,但却可以实现多个接口

4.2 设计方面的区别

抽象类是对一种事物的抽象,即对类的抽象;而接口是对行为的抽象。抽象类是对整个类整体进行抽象,包括属性、行为;接口是对类局部(行为)进行抽象。比如:飞机和鸟不是同类的事物,但是它们都有一个共性---会飞。那么在设计的时候,可以将飞机设计为一个类Plane,将鸟设计为一个类Bird,但是不能将飞行这个特性也设计为一个类,因为它只是一个行为,并不是对一类事物的抽象描述。此时,可以将飞行设计为一个接口Fly,包含方法fly(),然后Plane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机,比如战斗机、民用飞机等直接继承Plane即可,对于鸟类也是类似的,不同种类的鸟直接继承Bird类即可。(从这个例子中能看出,继承是一个“是不是”的关系,而接口实现则是“有没有、具备不具备”的关系)

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