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抽象类和接口

抽象类和接口

作者: Arya鑫 | 来源:发表于2016-10-19 10:31 被阅读69次

    Java中,有两种实现OOP(Object Oriented Programming)编程的方法:抽象,接口。

    final(不能被继承)与abstract(只能被继承)永远不能同时修饰类。

    一、抽象类

           抽象方法:只有声明,没有实现。

           抽象表示:abstract void fun();

           抽象方法必须用abstract修饰。如果一个类含有抽象方法,由此类为抽象类,抽象类必须用abstract修改。

         《Java编程思想》中:包含抽象方法的类。但是一个类若不包含抽象方法,用abstract修饰也是抽象类。但是如果一个抽象类中没有抽象方法,抽象类的设计即没有意义。

           因为抽象类中无具体方法,所以不能进行实例化。

           所以抽象类是为继承而生的,如果定义了抽象类而不去继承它,则创建抽象类的则没有意义。

          定义一个父类,若父类中一个方法在父类中没有实现的意义,必须通过子类完成各种实现,则可将此方法定义成抽象方法,则这个父类为抽象类。

         

    二、接口

           interface

           泛指提供别人调用的方法或者函数。

           对行为的一个抽象。

           接口中可包含变量和方法。变量只能用(默认也是,其他修饰编译报错)public static final修饰。方法只能是(默认也是,其他修饰编译报错)public abstract修饰。一般不在接口中定义变量。

    三、抽象类与类的区别

           1、抽象类不能实例化。

           2、抽象方法必须是protected,public。默认为public。

           3、一个类继承抽象类,子类必须实现抽象方法;若没有实现,则必须将子类标记为抽象类。

    四、抽象类与接口的区别

           1、语法层面区别:

                 1)抽象类中提供成员方法的实现细节,接口中只能是public abstract修饰,即只能是抽象方法。

                 2)抽象类中成员变量可实现多种权限public private protected final 等,接口中只能用public static final修饰。

                 3)抽象类中可以有静态方法和静态代码块,接口中不能有静态方法和静态代码块。

                 4)单继承多实现。

           2、设计层面区别:

                1)抽象类是对事物的抽象,即对类抽象;接口是对行为抽象,即局部抽象。

                     抽象类对整体形为进行抽象,包括形为和属性。接口只对行为进行抽象。

                    例子:举个简单的例子,飞机和鸟是不同类的事物,但是它们都有一个共性,就是都会飞。那么在设计的时候,可以将飞机设计为一个类Airplane,将鸟设计为一个类Bird,但是不能将飞行 这个特性也设计为类,因此它只是一个行为特性,并不是对一类事物的抽象描述。此时可以将 飞行 设计为一个接口Fly,包含方法fly(),然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机,比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可,对于鸟也是类似的,不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出,继承是一个"是不是"的关系,而 接口 实现则是"有没有"的关系。如果一个类继承了某个抽象类,则子类必定是抽象类的种类,而接口实现则是有没有、具备不具备的关系,比如鸟是否能飞(或者是否具备飞行这个特点),能飞行则可以实现这个接口,不能飞行就不实现这个接口。

                2)抽象类是多个子类的像类,是一种模板式设计;接口是一咱形为规范,是一种辐射式设计。

                      例子:最简单例子,大家都用过ppt里面的模板,如果用模板A设计了ppt B和ppt C,ppt B和pptC公共的部分就是模板A了,如果它们的公共部分需要改动,则只需要改动模板A就可以了,不需要重新对ppt B和pptC进行改动。而辐射式设计,比如某个电梯都装了某种报警器,一旦要更新报警器,就必须全部更新。也就是说对于抽象类,如果需要添加新的方法,可以直接在抽象类中添加具体的实现,子类可以不进行变更;而对于接口则不行,如果接口进行了变更,则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。

          3、下面看一个网上流传最广泛的例子:门和警报的例子:门都有open( )和close( )两个动作,此时我们可以定义通过抽象类和接口来定义这个抽象概念:

    abstract class Door {

    public abstract void open();

    public abstract void close();

    }

    或者:

    interface Door {

    public abstract void open();

    public abstract void close();

    }

    但是现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能,那么该如何实现?下面提供两种思路:

    1)将这三个功能都放在抽象类里面,但是这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能,但是有的门并不一定具备报警功能;

    2)将这三个功能都放在接口里面,需要用到报警功能的类就需要实现这个接口中的open( )和close( ),也许这个类根本就不具备open( )和close( )这两个功能,比如火灾报警器。

    从这里可以看出, Door的open()

    、close()和alarm()根本就属于两个不同范畴内的行为,open()和close()属于门本身固有的行为特性,而alarm()属于延伸的附加行为。因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口,包含alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类,包含open和close两种行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口。

    interface Alram {

    void alarm();

    }

    abstract class Door {

    void open();

    void close();

    }

    class AlarmDoor extends Door implements Alarm {

    void oepn() {

    //....

    }

    void close() {

    //....

    }

    void alarm() {

    //....

    }

    }

    请尊重作者劳动成果,借鉴原文链接:

    http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3811437.html

    接口体现一种规范和实现分离的设计,利用接口可充分降低各模块之间的耦合。基于此原则,很多架构设计理论都倡导"面向接口"编程。例如:简单工厂模式,命令模式。

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