Java基础系列（十六）：抽象类

为什么有抽象类

如果把类的继承结构看成一个金字塔，毫无疑问，位于金字塔顶端的父类更具有通用性，也会更加抽象，我们通常使用这个类来作为派生其他类的基类，而不是直接作为实例类。

比如，Tiger类和Rabbit类都是属于Animal类的一个子类，我们可以给他们一个getDescription()方法来对他们的特点进行描述，在Tiger类和Rabbit类中对于这个方法的实现很简单，只需要返回一个带有具体属性的字符串即可，比如：吃肉的小脑斧，吃素的小兔纸。但是Animal类中我们并不能确定这个动物是吃素还是吃肉，具体的实现需要看它的子类，这里我们可以让Animal类的这个方法返回一个空的字符串，当然，我们还有一个更好的做法，就是给这个方法加上abstract关键字，这样我们就可以不用对这个方法进行实现了。

    public abstract String getDescription();

为了提高程序的清晰度和代码的可读性，包含一个或多个抽象方法的类本身必须被声明为抽象的，也就是我们所说的抽象类

抽象类的特点

1. 抽象类除了抽象方法以外，还可以包含具体数据和具体方法。比如，Animal类还保存着名字和一个返回名字的具体方法：

public abstract class Animal {

    private String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract String getDescription();

    public String getName() {
        return name;
    }
}

抽象方法相当于一个占位符，它的具体实现由子类来实现。继承一个抽象类有两种选择：

• 在抽象类中定义部分抽象类方法或不定义抽象类方法，这样必须将子类也声明为抽象类。

• 定义全部的抽象方法，子类可以不是抽象的。

  1. 一个类即使不含抽象方法，也可以将类声明为抽象类
  2. 抽象类不能被实例化，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。

抽象类数组

我们先来看一个例子：

public abstract class Animal {

    private String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public abstract String getDescription();
}

public class Tiger extends Animal {

    public Tiger(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return "A Tiger named " + getName() + " eat meat";
    }
}

public class Rabbit extends Animal {

    public Rabbit(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return "A Rabbit named " + getName() + " eat carrot";
    }
}

public class AnimalTest {

    public static void main(String[] args) {
        Animal[] animals = new Animal[2];

        animals[0] = new Tiger("awo");
        animals[1] = new Rabbit("miao");

        for (Animal animal : animals) {
            System.out.println(animal.getDescription());
        }
    }
}

输出结果：

A Tiger named awo eat meat
A Rabbit named miao eat carrot

由于不能构造抽象类Animal的对象，所以变量animal永远不会引用Animal对象，而是引用诸如Tiger和Rabbit这样的具体子类对象，而这些对象中都定义了getDescription方法，所以打印出的结果分别是两个子类的实现，但是我们不能省略父类中的抽象方法，而仅在子类中定义，如果这样的话，我们就不能通过变量p调用getDescription方法，编译器只允许调用在类中声明的方法。

PS：后续的课程中，我们会拿抽象类和接口做一个对比。

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