Java的接口与抽象类

深入理解Java的接口和抽象类

　　对于面向对象编程来说，抽象是它的一大特征之一。在Java中，可以通过两种形式来体现OOP的抽象：接口和抽象类。这两者有太多相似的地方，又有太多不同的地方。

　　一.抽象类

　　二.接口

　　三.抽象类和接口的区别

一.抽象类

　　抽象方法：

1	abstract void fun();//抽象方法的格式

　　　（1）抽象方法必须用abstract关键字进行修饰。如果一个类含有抽象方法，则称这个类一定是抽象类，抽象类必须在类前用abstract关键字修饰。因为抽象类中含有无具体实现的方法，所以不能用抽象类创建对象。但是抽象类中不一定有抽象方法。

        （2）抽象方法只有定义没有方法体，方法名后面直接跟一个分号，而不是花括号。

            （3）构造方法，类方法（用static修饰的方法）不能声明为抽象方法。

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[public] abstract class ClassName {     abstract void fun(); }

　　从这里可以看出，抽象类就是为了继承而存在的，如果你定义了一个抽象类，却不去继承它，那么等于白白创建了这个抽象类，因为你不能用它来做任何事情。对于一个父类，如果它的某个方法在父类中实现出来没有任何意义，必须根据子类的实际需求来进行不同的实现，那么就可以将这个方法声明为abstract方法，此时这个类也就成为abstract类了。

      注意：

　　1）抽象类必须为public或者protected（因为如果为private，则不能被子类继承，子类便无法实现该方法），缺省情况下默认为public。

　　2）抽象类不能用来创建对象；因为抽象类中含有无具体实现的方法。

         但是抽象类中一定有构造函数。主要为了初始化抽象类中的属性。通常由子类实现。

　　3）如果一个类继承于一个抽象类，则子类必须实现父类的抽象方法。若子类打算不实现父类的抽象方法，则必须将子类也定义为abstract               类，由后面继承子类的类去实现父类的抽象方法。

　　4）注意抽象类中可以没有抽象方法。

 

abstract与其他修饰符的关系:

final与abstract不能共存:即不能同时修饰一个类。

final:它的作用  修饰类代表不可以继承  修饰方法不可重写

abstract修饰类就是用来被继承的，修饰方法就是用来被重写的。

static static修饰的方法可以用类名调用，

 对于abstract修饰的方法没有具体的方法实现，所有不能直接调用，

也就是说不可以与static共存。

private

private修饰的只能在本类中使用，

abstract方法是用来被子类进行重写的，有矛盾

所有不能共存.

 

 

 

二.接口

　　接口，英文称作interface，在软件工程中，接口泛指供别人调用的方法或者函数。从这里，我们可以体会到Java语言设计者的初衷，它是对行为的抽象。

　　接口的本质——接口是一种特殊的抽象类，这种抽象类里面只包含常量和方法的定义，而没有变量和方法的实现，

      一个类实现某组特地的接口需要使用implements关键字，具体格式如下：

1 2	class ClassName implements Interface1,Interface2,[....]{ }

　　可以看出，允许一个类遵循多个特定的接口。如果一个非抽象类实现了某个接口，就必须实现该接口中的所有方法。对于实现某个接口的抽象类，可以不实现该接口中的抽象方法。因为接口中的方法全部是抽象的，所以抽象类可以实现也可以不实现里面的方法。

接口的特性

（1）接口可以实现多重继承。即一个类可以通过实现多个接口来弥补Java中的单继承缺点。

（2）接口中的变量会被隐式地指定为public static final变量（并且只能是public static final变量，用private修饰会报编译错误），

（3）接口中的方法会被隐式地指定为public abstract方法且只能是public abstract方法（用其他关键字，比如private、protected、static、 final等修饰会报编译错误），并且接口中所有的方法不能有具体的实现，也就是说，接口中的方法必须都是抽象方法。接口中定义方法一般不用abstract作为标示符，因为接口中默认的都是抽象方法。

案例分析

 

 

 

 

 

三.抽象类和接口的区别

1.语法层面上的区别

　　1）抽象类可以提供成员方法的实现细节设计层面上的，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以及静态方法，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，而一个类却可以实现多个接口。

2.设计层面上的区别

　　1）抽象类是对一种事物的抽象，即对类抽象，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，但是接口却是对类局部（行为）进行抽象。举个简单的例子，飞机和鸟是不同类的事物，但是它们都有一个共性，就是都会飞。那么在设计的时候，可以将飞机设计为一个类Airplane，将鸟设计为一个类Bird，但是不能将 飞行 这个特性也设计为类，因此它只是一个行为特性，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Airplane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Airplane即可，对于鸟也是类似的，不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出，继承是一个 "是不是"的关系，而 接口 实现则是 "有没有"的关系。如果一个类继承了某个抽象类，则子类必定是抽象类的种类，而接口实现则是有没有、具备不具备的关系，比如鸟是否能飞（或者是否具备飞行这个特点），能飞行则可以实现这个接口，不能飞行就不实现这个接口。

　　2）设计层面不同，抽象类作为很多子类的父类，它是一种模板式设计。而接口是一种行为规范，它是一种辐射式设计。什么是模板式设计？最简单例子，大家都用过ppt里面的模板，如果用模板A设计了ppt B和ppt C，ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了，如果它们的公共部分需要改动，则只需要改动模板A就可以了，不需要重新对ppt B和ppt C进行改动。而辐射式设计，比如某个电梯都装了某种报警器，一旦要更新报警器，就必须全部更新。也就是说对于抽象类，如果需要添加新的方法，可以直接在抽象类中添加具体的实现，子类可以不进行变更；而对于接口则不行，如果接口进行了变更，则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。

　　下面看一个网上流传最广泛的例子：门和警报的例子：门都有open( )和close( )两个动作，此时我们可以定义通过抽象类和接口来定义这个抽象概念：

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

　　或者：

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

　　但是现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能，那么该如何实现？下面提供两种思路：

　　1）将这三个功能都放在抽象类里面，但是这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能，但是有的门并不一定具备报警功能；

　　2）将这三个功能都放在接口里面，需要用到报警功能的类就需要实现这个接口中的open( )和close( )，也许这个类根本就不具备open( )和close( )这两个功能，比如火灾报警器。

　　从这里可以看出， Door的open() 、close()和alarm()根本就属于两个不同范畴内的行为，open()和close()属于门本身固有的行为特性，而alarm()属于延伸的附加行为。因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口，包含alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类，包含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。

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

 

 

 

 

 

abstract void fun();

　　抽象方法必须用abstract关键字进行修饰。如果一个类含有抽象方法，则称这个类为抽象类，抽象类必须在类前用abstract关键字修饰。因为抽象类中含有无具体实现的方法，所以不能用抽象类创建对象。