抽象类和接口

1.abstract class在Java语言中表示的是一种继承关系,一个类只能使用一次继承关系。但是,一个类却可以实现多个interface。

2.在abstract class 中可以有自己的数据成员,也可以有非abstarct的成员方法,而在interface中,只能够有静态的不能被修改的数据成员(也就是必须是static final的,不过在 interface中一般不定义数据成员),所有的成员方法都是abstract的。

3.abstract class和interface所反映出的设计理念不同。其实abstract class表示的是"is-a"关系,interface表示的是"like-a"关系。

4.实现抽象类和接口的类必须实现其中的所有方法。抽象类中可以有非抽象方法。接口中则不能有实现方法。

5.接口中定义的变量默认是public static final 型,且必须给其初值,所以实现类中不能重新定义,也不能改变其值。

6.抽象类中的变量默认是 friendly 型,其值可以在子类中重新定义,也可以重新赋值。

7.接口中的方法默认都是 public,abstract 类型的。

结论

abstract class 和 interface 是 Java语言中的两种定义抽象类的方式,它们之间有很大的相似性。但是对于它们的选择却又往往反映出对于问题领域中的概念本质的理解、对于设计意图的反映是否正确、合理,因为它们表现了概念间的不同的关系(虽然都能够实现需求的功能)。这其实也是语言的一种的惯用法,希望 读者朋友能够细细体会。

在网上看到一位老师的精彩讲解:

什么时候应当使用interface,什么时候应当使用abstract class。如果你是个有一年经验的java/C#程序员,你或许已经“感悟”到其中的差异但又讲不清楚。我这里试着讲清楚些。
1。从类的层次结构上看,抽象类通常是在层次的顶端,但在实际的设计实践当中,抽象类应当是最后出现的。为什么?实际上抽象类的获取有点像数学中的提取公因式:ax+bx+cx,x就是抽象类,如果你没有前面的式子,你怎么知道x是不是公因式呢?在这点上,也符合人们认识世界的过程,先具体后抽象。因此在设计过程中如果你得到大量的具体概念并从当中找到其共性时,这个共性的集合就是抽象类应当是没错的。
2。interface从表面上看,和抽象类很相似,但用法完全不同。它的基本功能就是把一些毫不相关的类(概念)集合在一起形成一个新的、可集中操作的“新类”。我给学生的一个典型例子就是“司机”。谁可以当司机?谁都可以,只要领取了驾照。所以我不管你是学生,白领、蓝领还是老板,只要有驾照就是司机。
interface DriverLicence {
Licence getLicence();
}

class StudentDriver extends Student implements DriverLicence {
}
class WhtieCollarEmployeeDriver extends WhtieCollarEmployee implements DriverLicence {
}
class BlueCollarEmployeeDriver extends BlueCollarEmployee implements DriverLicence {
}
class BossDriver extends Boss implements Driver {
}

当我定义了“汽车”类后,我就可以指定“司机”了。

class Car {
setDriver(Driver driver);
}
这时候,Car的对象并不关心这个司机到底是干什么的,他们的唯一共同点是领取了驾照(都实现了DriverLicence接口)。这个,应当是接口最强大的地方也是抽象类无法比拟的。

总结:抽象类是提取具体类的公因式,而接口是为了将一些不相关的类“杂凑”成一个共同的群体。至于他们在各个语言中的句法,语言细节并不是我关心的重点。

 
### 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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