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,但是反过来,并不是所有的类都是用来描绘对象的,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,这样的类就是抽象类。
public class Shape {
public void draw(){
System.out.println("画图形");
}
}
public class Rect extends Shape {
public void draw(){
System.out.println("矩形");
}
}
public class Cycle extends Shape{
public void draw(){
System.out.println("圆形");
}
}
public class Flower extends Shape{
public void draw(){
System.out.println("❀");
}
}
在打印图形例子中, 我们发现, 父类 Shape 中的 draw 方法好像并没有什么实际工作, 主要的绘制图形都是由 Shape的各种子类的 draw 方法来完成的. 像这种没有实际工作的方法, 我们可以把它设计成一个 抽象方法(abstractmethod), 包含抽象方法的类我们称为 抽象类(abstract class).
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。
// 抽象类:被abstract修饰的类
public abstract class Shape {
// 抽象方法:被abstract修饰的方法,没有方法体,也就是可以没有具体的实现
abstract public void draw();
abstract void calcArea();
// 抽象类也是类,也可以增加普通方法和属性
public double getArea(){
return area;
}
}
注意: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
抽象类特性
- 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;
-
抽象类不能直接实例化对象;
public abstract class Shape { public abstract void draw(); } public static void main(String[] args){ Shape shape = new Shape(); } // 编译出错 Error:(30, 23) java: Shape是抽象的; 无法实例化
-
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,否则子类也是抽象类,必须要使用 abstract 修饰;
public abstract class Shape {
public abstract void draw();
}
public class Rect extends Shape {
public void draw(){
System.out.println("矩形");
}
}
public class Cycle extends Shape{
public void draw(){
System.out.println("圆形");
}
}
public class Flower extends Shape{
public void draw(){
System.out.println("❀");
}
}
- 抽象方法不能是 private 的;
abstract class Shape {
abstract private void draw();
}
// 编译出错
Error:(4, 27) java: 非法的修饰符组合: abstract和private
- 抽象方法不能被final和static修饰,因为抽象方法要被子类重写;
- 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;
抽象类作用
抽象类本身不能被实例化, 要想使用, 只能创建该抽象类的子类. 然后让子类重写抽象类中的抽象方法。
有些同学可能会说了, 普通的类也可以被继承呀, 普通的方法也可以被重写呀, 为啥非得用抽象类和抽象方法呢?
确实如此. 但是使用抽象类相当于多了一重编译器的校验.
使用抽象类的场景就如上面的代码, 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.
很多语法存在的意义都是为了 “预防出错”, 例如我们曾经用过的 final 也是类似. 创建的变量用户不去修改, 不就相当于常量嘛? 但是加上 final 能够在不小心误修改的时候, 让编译器及时提醒我们充分利用编译器的校验, 在实际开发中是非常有意义的.