抽象类和接口

本文探讨了抽象类和接口在面向对象编程中的角色。抽象类提供了部分实现,但不能实例化,而接口则完全不包含实现,主要用于定义行为规范。抽象类支持单一继承,接口则允许多继承。类可以实现多个接口,但不能同时继承多个抽象类。在选择使用抽象类还是接口时,需要考虑具体需求和设计目标。关键词包括:抽象类、接口、继承、多继承、方法实现。

 

一. 抽象类

1、定义

Why:

计算器类(父类)里面有加减乘除四个功能都实现了,但是很子类继承后,有些方法都自己重写了,这个时候父类里面的这些方法功能就没有意义了。所以有些方法不需要都实现了,只需要声明即可(抽象方法)

抽象类what:类是一个具有相同特征和行为的抽象,而抽象类(class 前加上 abstract)没有指出行为的具体细节,而由他的子类去实现相应的行为。

把普通类前面加一个abstract关键字就是抽象类。

含有一个或多个抽象方法的类

3、抽象类的特征

1、不能创建一个抽象类的实例//Father f = new Father();Father是父类

2、通过在类定义前面放置关键字 sealed,可以将类声明为密封类。当一个类被声明为 sealed 时,它不能被继承。抽象类不能被声明为 sealed。

4、抽象方法特征:

1、抽象方法没有方法体

2、抽象方法必须在抽象类里

3、抽象方法必须在子类中被实现,除非子类是抽象类

二. 接口

C:面向过程

C#、java、C++:面向对象

1. 定义

C#是否支持多继承?

是。类只能单继承,而接口支持多继承

Why:

接口:指定一组方法成员而不实现他们的引用类型

          用于描述一组公共方法(属性),并不对方法做任何实现
          定义方法不能添加任何访问修饰符,默认公有。也不能添加静态static
          可以定义的内容:方法,属性,事件,索引器
          不能定义的内容:字段,运算符的重载,实例构造函数,析构函数

类与类之间是继承关系(用:(冒号)),而类与接口之间是实现关系(用:(冒号))

2.   隐式调用:没有指定具体实现哪个接口的方法 单个接口  类和接口都可以访问方法
      显示调用:类实现多个接口,而且接口中包含相同签名的方法  只能通过接口访问

3. 接口的特征

1、接口不可以被实例化

2、实现类必须实现接口的所有方法

3、实现类可以实现多个接口

4、接口中的变量都是静态常量

4.抽象类和接口的区别

1.使用的关键字不同 都不能实例化,通过继承实现方法
2.接口支持”多继承“,抽象类不能实现
3.定义内容不同和定义方法不同
4.接口支持回调,抽象类不能,因为继承不支持

5.抽象类需要使用override实现
 

 

### 抽象类接口的区别与相同点 #### 相同点 1. 抽象类接口都不能直接实例化对象,只能作为其他类的基类或实现类使用[^1]。 2. 抽象类接口都可以包含抽象方法,这些方法需要被子类或实现类覆写后才能使用[^4]。 3. 两者都位于继承结构的顶端,用于定义通用的行为或规范[^4]。 #### 区别 1. **继承关系** - 抽象类通过 `extends` 关键字进行继承,一个类只能继承一个抽象类。 - 接口通过 `implements` 关键字实现,一个类可以实现多个接口,这弥补了 Java 的单继承限制[^1]。 2. **实现细节** - 抽象类可以包含普通方法(即带有具体实现的方法)以及抽象方法,子类可以选择性地覆写这些方法。 - 接口在 JDK 8 之前只能包含抽象方法声明,在 JDK 8 及之后可以通过 `default` `static` 关键字提供默认实现或静态方法[^5]。 3. **成员变量** - 抽象类中可以有成员变量,并且其修饰符可以是任意类型(如 `private`、`protected` 等)。 - 接口中所有的变量默认是 `public static final` 类型,不能有普通的成员变量[^3]。 4. **多态性** - 由于 Java 的单继承限制,一个类只能继承一个抽象类,因此在设计灵活性上受到一定限制。 - 接口允许多个实现,一个类可以同时实现多个接口,从而提供更高的灵活性[^1]。 5. **设计目的** - 抽象类主要用于定义一种通用的类,其子类可以基于这个通用类进行扩展。 - 接口更多地用于定义一组规范,实现多种功能的类可以实现同一个接口。 6. **抽象类的特殊性** - 即使一个抽象类不包含任何抽象方法,也可以被定义为抽象类,目的是防止该类被直接实例化[^2]。 #### 示例代码 以下是一个简单的代码示例,展示抽象类接口的使用: ```java // 抽象类示例 abstract class Animal { // 普通方法 public void breathe() { System.out.println("Breathing..."); } // 抽象方法 public abstract void makeSound(); } // 接口示例 interface Swimmable { default void swim() { System.out.println("Swimming..."); } } // 子类实现 class Dog extends Animal implements Swimmable { @Override public void makeSound() { System.out.println("Barking..."); } } ```
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