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Java基础---抽象类

Java基础---抽象类

作者: iwen大大怪 | 来源:发表于2019-08-11 12:54 被阅读0次

    抽象类

    在面向对象的概念中,所有的对象都是通过类来描绘的,但是反过来,并不是所有的类都是用来描绘对象的,如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象,这样的类就是抽象类。
    抽象类除了不能实例化对象之外,类的其它功能依然存在,成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。
    由于抽象类不能实例化对象,所以抽象类必须被继承,才能被使用。也是因为这个原因,通常在设计阶段决定要不要设计抽象类。
    父类包含了子类集合的常见的方法,但是由于父类本身是抽象的,所以不能使用这些方法。
    在Java中抽象类表示的是一种继承关系,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。

    一、什么叫抽象方法呢?

    在所有的普通方法上面都会有一个“{}”,这个表示方法体,有方法体的方法一定可以被对象直接使用。而抽象方法,是指没有方法体的方法,同时抽象方法还必须使用关键字abstract做修饰。

    而拥有抽象方法的类就是抽象类,抽象类要使用abstract关键字声明。

    如:定义一个抽象类

    abstract class BaseA{
     
        //抽象类方法 没有方法体
        public abstract void studyC();
    
        //普通方法
        public void studyJAVA(){
            System.out.println("HelloJava");
        }
    }
    

    二、抽象类的使用

    A是抽象的,无法直接进行实例化操作。为什么不能直接实例化呢?当一个类实例化之后,就意味着这个对象可以调用类中的属性或者放过了,但在抽象类里存在抽象方法,而抽象方法没有方法体,没有方法体就无法进行调用。既然无法进行方法调用的话,又怎么去产生实例化对象呢。

    抽象类的使用原则如下
    (1)抽象方法必须为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)抽象类不能直接实例化,需要依靠子类采用向上转型的方式处理;
    (3)抽象类必须有子类,使用extends继承,一个子类只能继承一个抽象类;
    (4)子类(如果不是抽象类)则必须覆写抽象类之中的全部抽象方法(如果子类没有实现父类的抽象方法,则必须将子类也定义为为abstract类。);

    abstract class A{//定义一个抽象类
        
        public abstract void print();//抽象方法,没有方法体,有abstract关键字做修饰
        
    }
    class B extends A{
        @Override
        public void print() {//强制要求覆写
            System.out.println("Hello World !");
        }
    }
    public class TestDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            A a = new B();//向上转型
            a.print();//被子类所覆写的过的方法
        }
    }
    

    运行结果

    Hello World !
    

    三、抽象类的使用限制

    (1)抽象类中有构造方法么?
    由于抽象类里会存在一些属性,那么抽象类中一定存在构造方法,其存在目的是为了属性的初始化。
    并且子类对象实例化的时候,依然满足先执行父类构造,再执行子类构造的顺序。
    (2)抽象类可以用final声明么?
    不能,因为抽象类必须有子类,而final定义的类不能有子类;
    (3)抽象类能否使用static声明?
    外部抽象类不允许使用static声明,而内部的抽象类运行使用static声明。使用static声明的内部抽象类相当于一个外部抽象类,继承的时候使用“外部类.内部类”的形式表示类名称。

    abstract class A{//定义一个抽象类
        
        static abstract class B{//static定义的内部类属于外部类
            public abstract void print();
        }
        
    }
    class C extends A.B{
        
        public void print(){
            System.out.println("**********");
        }
    }
    public class TestDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            A.B ab = new C();//向上转型
            ab.print();
        }
    }
    

    运行结果:

    **********
    

    (4)可以直接调用抽象类中用static声明的方法么?
    任何时候,如果要执行类中的static方法的时候,都可以在没有对象的情况下直接调用,对于抽象类也一样。

    abstract class A{//定义一个抽象类
        
        public static void print(){
            System.out.println("Hello World !");
        }
        
    }
    
    public class TestDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            A.print();
        }
    
    }
    

    运行结果:

    Hello World !
    

    四、例如,现在有三类事物:

    (1)机器人:充电,工作;
    (2)人:吃饭,工作,睡觉;
    (3)猪:进食,睡觉。
    现要求实现一个程序,可以实现三种不同事物的行为。

    先定义一个抽象行为类:

    package abstractDemo;
    
    /**
     * 活动类
     */
    
    public abstract class Action {
    
        public static final int EAT = 1;
        public static final int SLEEP = 2;
        public static final int WORK = 3;
    
        //定义抽象类
        public abstract void eat();
        public abstract void sleep();
        public abstract void work();
    
        public void choice(int choice){
            switch (choice){
                case EAT:
                    this.eat();
                    break;
                case SLEEP:
                    this.sleep();
                    break;
                case WORK:
                    this.work();
                    break;
                default:
                        break;
            }
        }
    }
    
    

    定义一个机器人的类:

    package abstractDemo;
    
    /**
     * 机器人类
     */
    
    public class Robot extends Action{
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("机器人充电");
        }
    
        @Override
        public void sleep() {
    
        }
    
        @Override
        public void work() {
            System.out.println("机器人工作");
        }
    }
    
    

    定义一个人的类:

    package abstractDemo;
    
    /**
     * 人类.
     */
    
    public class Human extends Action {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("人吃饭");
        }
    
        @Override
        public void sleep() {
            System.out.println("人睡觉");
        }
    
        @Override
        public void work() {
            System.out.println("人工作");
        }
    }
    

    定义一个猪的类:

    package abstractDemo;
    
    /**
     * 猪类
     */
    
    public class Pig extends Action{
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("猪吃饭");
        }
    
        @Override
        public void sleep() {
            System.out.println("猪睡觉");
        }
    
        @Override
        public void work() {
    
        }
    }
    
    

    主类:

    package abstractDemo;
    
    /**
     * 主类
     */
    
    public class Main {
        public static void main(String[] args) {
            //将各种类实现的方法传入
            print(new Robot());
            print(new Human());
            print(new Pig());
        }
        //定义一个print方法
        public static void print(Action act){
            //把Action类中的静态变量放入choice方法中
            act.choice(Action.EAT);
            act.choice(Action.SLEEP);
            act.choice(Action.WORK);
        }
    }
    
    

    运行结果

    机器人充电
    机器人工作
    人吃饭
    人睡觉
    人工作
    猪吃饭
    猪睡觉
    

    感悟

    当学习的深入,越发觉得自己的知识量不够,拿到一个Demo时,大脑总是一片空白,不知从何下手,只能坚持了!

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