美文网首页
6.5抽象类

6.5抽象类

作者: 销魂腿 | 来源:发表于2018-07-06 14:32 被阅读0次

当编写一个类时,尝尝会为该类定义一些方法,这些方法泳衣描述该类的行为方式,那么这些方法都有具体的方法体。但在某些情况下,某个父类只是知道其子类应该包含怎样的方法,但无法准确地知道这些子类如何实现这些方法。例如定义了一个shape类,这个类应该提供一个计算周长的方法calPerimeter(),但不同Shape子类对周长的计算方法是不一样的,即Shape类无法准确地知道其子类计算周长的方法。

可能有堵着会提出,既然shape类不知道如何实现calPerimeter()方法,那就关翠不要管它了!这不是一个好思路:假设有一个shape引用变量,该变量实际上引用到Shape子类的实例,那么这个shape变量就无法调用calPerimeter()方法,必须将其强制类型转换为其子类类型,才可调用calPerimeter()方法,这就降低了程序的灵活性。

如何既能让Shape类里面包含calPerimeter()方法,又无需提供其方法实现呢?使用抽象方法即可满足该要求:抽象方法是只有方法签名,没有方法实现的方法。

6.5.1 抽象方法和抽象类

抽象方法和抽象类必须使用abstract修饰符来定义,有抽闲刚发的类,只能被定义成抽象类,抽象类可以没有抽象方法。

抽象方法和抽象类的规则如下。

1、抽象类必须使用abstract修饰符修饰,抽闲刚发也必须使用abstract修饰符来修饰,抽象方法不能有方法体。

2、抽象类不能被实例化,无法使用new关键字来调用抽象类的构造器创建抽象类的实例。即使抽象类里不包含抽象方法,这个抽象类也不能创建实例。

3、抽象类可以包含成员变量、方法(普通方法和抽象方法都可以)、构造器、初始化块、内部类(接口、枚举)五种成分。抽象类的构造器不能用于创建实例,主要是用于被其子类调用。

4、含有抽象方法的类(包括知己额定义了一个抽象方法;或集成了一个抽象父类,但没有完全实现父类包含的抽象方法;或实现了一个接口,单没有完全实现接口包含的抽象方法三种情况)只能被定义成抽象类。

注意:归纳起来,抽象类可用“有得有失”四个字来描述。“得”指的是抽象类多了一个能力:抽象类可以包含抽象方法;“失”指的是抽象类失去了一个能力:抽象类不能用于创建实例。

定义抽象方法只需要在普通方法上增加abstract修饰符,并且把普通方法的方法体(也就是方法后花括号括起来的部分)全部去掉,并且在方法后增加分号即可。

注意:抽象方法和空方法体不是同一个概念。例如,public abstract void test();是一个抽象方法,他根本没有方法体,即方法定义后面没有一对花括号;单public void test(){}方法是一个普通方法,他已经定义了方法体,只是方法体为空,即它的方法体什么也不做,因此这个方法不可使用abstract来修饰。

定义抽象类只需在普通类上增加abstract修饰符即可。甚至一个普通类(没有包含抽象法的类)增加abstract修饰符后也将变成抽象类;

下面顶一个shape抽象类:

public abstract class Shape{

{system.out。println(“执行Shape的初始化块……”)};

private String color;

//定义个计算周长的抽象方法

public abstract double calPerimeter();

//定义一个返回形状的抽象方法

public abstract String getType();

//定义Shape构造器,该构造器并不是用于创建Shape对象,二是用于被子类调用

public shape(){}

public Shape(String color){

System.out.println("执行Shape的构造器……");

this.color = color;

}

}

上面的Shape类里面包含了两个抽象方法:calPerimeter和getType,所以这个Shape类只能被定义成抽象类。Shape类里既包含了初始化块,也包含了构造器,这些都不是在创建Shape对象时被调用的,二是在创建其子类的实例时被调用。

抽象类不能用于创建实例,只能当做父类被其他子类继承。

下面顶一个三角形类,三角形另类被定义成普通类,因此必须实现Shape类里所有的抽象方法。

public class Triangle extends Shape{

//定义三角形的三边

private double a;

private double b;

private double c;

public Triangle(String color,double a,double b,double c){

super(color);

this.setSides(a,b,c);

}

poublic void setSides(double a,double b,double c){

if(a >= b + c || b >= a+c ||  c >= b+c){

System,out.println("三角形两边之和必须大于第三边");

}

this.a = a;

this.b = b;

this.c = c;

}

//重写Shape类的计算周长的抽象方法

public double calPertimeter(){

return a + b + c;

}

//重写Shape类的返回形状的抽象方法

public StringgetType(){

return "三角形";

}

}

上面的Triangle类集成了Shape抽象类,并实现了Shape类中的两个抽象方法,是一个普通类,因此可以创建Triangle类的实例,可以让Shape类型的引用变量只想Triangle对象。

下面在定义个Circle普通类,circle类也是Shape类的一个子类。

public class Circle extends Shape{

private double radius;

public Circle(String color, double radius){

super(color);

this.radius = radius;

}

public void setRadius(double radius){

this.radius = radius;

}

//重写Shape类计算周长的抽象方法

public double calPerimeter(){

return 2 * Math.PI * radius;

}

//重写Shape类的返回形状的抽象方法

public String getType(){

return "圆形";

}

public static void main(String [] args){

Shape s1 = new Triangle("黑色",3,4,5);

Shape s2 = new Circle("黄色",3);

System.out.println(s1.getType());

System.out.println(s1.calPerimeter());

System.out.println(s2.getType());

System.out.println(s2.calPerimeter());

}

}

上面main()方法中定义了两个shap类型的引用变量,分别只想Triangle对象和Circle对象,由于在Shape类中定义了calPerimeter()方法和getType()方法,所以程序可以直接调用s1变量和s2变量的calPerimeter()和getType()方法,无须强制类型转换为其子类类型。

利用抽象类和抽象方法的优势,可以更好第发挥多态的优势,是得程序更加灵活。

当使用abstract修饰类时,表名这个类只能被集成;当使用abstract修饰方法时,表名这个方法必须由子类提供实现(即重写)。而final修饰的类不能被集成,final修饰的方法不能被重写。因此final和abstract永远不能同时使用。

注意:abstract不能用于修饰成员变量,不能用于修饰局部变量,既没有抽象变量、没有抽象成员变量等说法;abstract也不能用于修饰构造器,没有抽象构造器,抽象类里定义的构造器只能是普通构造器。

除此之外,当使用static修饰一个方法时,表明这个方法属于该类本身,即通过类就可调用该方法,单如果该方法被已定义成抽象方法,则将导致通过该类来调用该方法时出现错误(调用了一个没有方法体的方法肯定会引起错误)。因此static和abstract不能同时修饰某个方法,即没有所谓的类抽象方法。

注意:static和abstract并不是绝对互斥的,static和abstract虽然不能同时修饰某个方法,单他们可以同时修饰内部类。

注意:关键字修饰的方法必须被其子类重写才有意义,否则这个方法将永远不会有方法体,因此abstract方法不能定义为private访问权限,即private和abstract不能同时修饰方法。

6.5.2抽象类的作用

从前面的示例程序可以看出,抽象类不能创建实例,只能当成父类来被集成。从语义的角度来看,抽象类是从多个具体类中抽象出来的父类,它具有更高层次的首相。从更多个具有相同特征的类中抽象出来的一个抽象类,以这个抽象类作为其子类的模板,从而避免了子类设计的随意性。

抽象类提现的就是一种模板模式的设计,抽象类作为多个子类的通用模板,子类在抽象类的基础上进行扩展、改造,但子类总体上会大致保留抽象类的行为方式。

如果编写一个抽象父类,父类提供了多个子类的通用方法,并把一个或多个方法留个其子类实现,这就是一种模板模式,模板模式也是十分常见且简单的设计模式之一。例如前面介绍的Shape、Circle和Triangle三个雷,已经使用了模板模式。下面再介绍一个模板模式的返利,在这个返利的抽象父类中,父类的普通方法依赖于一个抽象方法,而抽象方法则推迟到子类中提供实现。

SpeedMeter类里提供了速度表的通用算法,单一些具体的实现细节则推迟到其子类CarSpeedMeter类中实现。这也是一种典型的模板模式。

模板模式在面向对象的软件中很常用,其原理简单,实现也很简单。下面是使用钢模板模式的一些简单规则:

1、抽象父类可以之定义需要使用的某些方法,把不能实现的部分抽象成抽象方法,留给其子类去实现

2、父类中可能包含需要调用其它系列方法的方法,这些被调方法既可以由父类实现,也可以由子类实现。父类里提供的方法只是定义了一个通用算法,其实现也许并不完全由自身实现,儿必须依赖其子类的辅助。

相关文章

  • 6.5抽象类

    当编写一个类时,尝尝会为该类定义一些方法,这些方法泳衣描述该类的行为方式,那么这些方法都有具体的方法体。但在某些情...

  • js.pattern -h 模板方法模式

    基于复用技术、抽象类-->继承抽象类 创建抽象类 实现抽象类

  • Dart中的抽象类 多态 以及接口

    抽象类 Dart中抽象类: Dart抽象类主要用于定义标准,子类可以继承抽象类,也可以实现抽象类接口。 1、抽象类...

  • Dart 抽象类 多态 和接口

    抽象类 Dart中的抽象类:Dart抽象类主要用于定义标准,子类可以继承抽象类,也可以实现抽象类接口。抽象类通过a...

  • abstract关键字

    抽象类 PHP5 支持抽象类和抽象方法。抽象类不能被实例化,必须先继承该抽象类,然后实例化该抽象类的子类。抽象类中...

  • 抽象类

    什么是抽象类 抽象类的特征 抽象类的意义

  • 25.面向对象(抽象类. 多态)

    面向对象(抽象类. 多态) 一. 抽象类 抽象类不能实例化 继承抽象类的子类必须将抽象类中所有的抽象方法重写 抽象...

  • Dart 抽象类 多态 接口

    1.抽象类 Dart中抽象类: Dart抽象类主要用于定义标准,子类可以继承抽象类,也可以实现抽象类接口。1、抽象...

  • Flutter/Dart - Dart中的抽象类 多态 和接口

    Dart中的抽象类 Dart中的抽象类: Dart抽象类主要用于定义标准,子类可以继承抽象类,也可以实现抽象类接口...

  • Dart中extends和implements

    Dart中抽象类: Dart抽象类主要用于定义标准,子类可以继承抽象类,也可以实现抽象类接口。1、抽象类通过abs...

网友评论

      本文标题:6.5抽象类

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/towvuftx.html