抽象类只是在普通类的基础上扩充了一些抽象方法而已,所谓的抽象方法指的是只声明而未实现的方法(即没有方法体)。
所有抽象方法要求使用abstract关键字来定义,并且抽象方法所在的类也一定要使用abstract关键字来定义,表示抽象类。
由于抽象方法没有具体的方法实现,所以其抽象类是不能直接实例化的,使用抽象类的唯一途径是使用它的实现子类。
抽象类使用原则:
- 所有抽象类必须有其实现子类。否则抽象类的存在毫无价值。
- 抽象类的子类必须覆写抽象类的所有抽象方法。但如果实现子类也是抽象类,那么就不用了,但是最终,继承关系中所有的抽象方法都要被实现类所覆写。
- 抽象类的对象虽然不能直接实例化,但是可以利用对象的多态性,实现子类向上转型为抽象父类实例化。
- private不能修饰抽象类或抽象方法。这很好理解,private修饰对象或方法后,表示对外界和子类不可见,那么对象和方法就不能被实现,那么该对象和方法有什么存在的价值呢。
下面的例子是利用抽象类实现抽象类子类的封装性。
abstract class Person {
private String name;
public abstract void printInstanceInfo();
public static Person getInstance() {
// 在方法中创建内部类
class Student extends Person {
@Override
public void printInstanceInfo() {
System.out.println("i am student");
}
}
return new Student();
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Person person = Person.getInstance();
person.printInstanceInfo();
}
}
上面提到过,抽象类只是比普通类多了一些抽象方法而已,因此在抽象类也存在着构造方法,并且子类对象实例化流程和普通父子类实例化流程一致,实例化子类时也先调用父类构造方法。
如果父类没有无参构造,那么子类构造必须使用super明确指出使用父类哪个构造方法。
看下面的例子:
abstract class A{
public A(){ // 3.调用父类构造
this.print() ; // 4.调用被子类覆写的方法,这里注意,父类方法如果被子类覆写,那么就会调用子类覆写了的方法,但是如果有多个子类覆写了不同的方法,具体调用哪个,我也不清楚
}
public abstract void print() ;
}
class B extends A{
private int num = 100 ;
public B(int num) { // 2.调用B的构造方法
super() ; // 3.子类的构造方法第一行会隐式调用父类的无参构造,父类五无参构造,要指定构造方法,在super调用期间,子类的属性并没有得到初始化
this.num = num ; // 7.父类的构造调用结束后,子类属性自动装载为指定值,然后执行构造里的赋值为类中属性初始化
}
@Override
public void print() { // 5.此时子类对象的属性还没有被初始化,为默认值0
System.out.println(this.num) ; // 6. 打印子类num的默认值
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
new B(30) ; // 1.实例化B
}
}
值得注意的是,抽象类中也可以不定义任何的抽象方法,就与普通类没有什么区别,但是就算这样,抽象类也不能直接进行实例化。
java中有一个关键字final,当它声明类时,表示不允许该类存在子类,而抽象类必须有子类,所以,final也不能用来修饰抽象类。
抽象类也分为内部抽象类和外部抽象类。可以用static修饰内部类,表示该内部类为外部类。但是不能用static修饰外部类。
抽象类的作用在于强制规定了子类的实现结构,主要用于模板设计模式中。
抽象类在实际的使用过程中会定义一些固化的模式,它只能接收几种特定的指令,但是每种指令的具体实现由子类完成,父类只给出了行为的约定。最具有代表性的就是javaweb的Servlet。
抽象类虽然定义了子类必须要做的事情,但是抽象类依然会有单继承局限。