Java之修饰符与抽象类和接口的区别

一、前言

对于刚入门的小白来说, 看着这些英语单词就头疼,思索这到底是什么意思,有什么用呢?对于public,private,protected,final,static,abstract等概念总是搞不清楚,到底都代表着什么,这里做一个简单的梳理。有错还望指出。

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二、修饰符

2.1 修饰符作用

作用
他们说明了面向对象的封装性,所以我们要适用他们尽可能的让权限降到最低,从而安全性提高。

2.2 类修饰符

访问修饰符 修饰符 class 类名称 extends 父类名称 implement 接口名称
(访问修饰符与修饰符的位置可以互换)

public final class Teacher extends Person implements People{
    String address;
    public void introduce(){
        System.out.println("我是一位数学老师!");
    }
}

类修饰符有那些

  • 访问权限修饰符
名称 说明 备注
public 可以被所有类访问(使用) public类必须定义在和类名相同的同名文件中
默认 可以被同一个包中的类访问(使用) 默认的访问权限,可以省略此关键字,可以定义在和public类的同一个文件中

  • 修饰符
名称 说明 备注
final 使用此修饰符的类不能够被继承
abstract 如果要使用abstract类,之前必须首先建一个继承abstract类的新类,新类中实现abstract类中的抽象方法。 类只要有一个abstract方法,类就必须定义为abstract,但abstract类不一定非要保护abstract方法不可

2.3 变量修饰符

注意:

  • Java中没有全局变量,只有方法变量、实例变量(类中的非静态变量)、类变量(类中的静态变量)。
  • 方法中的变量不能够有访问修饰符。所以下面访问修饰符表仅针对于在类中定义的变量。

访问权限修饰符:

  • private(私有访问控制符)指定该变量只允许自己的类的方法访问,其他任何类(包括子类)中的方法均不能访问。
  • default在同一个包中的类可以访问,其他包中的类不能访问。
  • protected(保护访问控制符)指定该变量可以别被自己的类和子类访问。在子类中可以覆盖此变量。
  • public(公共访问控制符),指定该变量为公共的,他可以被任何对象的方法访问。

访问权限修饰符表:

访问修饰符 同一类 同一包 不同包同子类 不同包非子类
private
default
protected
public

测试代码


名称 说明 备注
static 静态变量(又称为类变量,其它的称为实例变量) 可以被类的所有实例共享。并不需要创建类的实例就可以访问静态变量
final 常量,值只能够分配一次,不能更改 注意不要使用const,虽然它和C、C++中的const关键字含义一样可以同static一起使用,避免对类的每个实例维护一个拷贝
transient 告诉编译器,在类对象序列化的时候,此变量不需要持久保存 主要是因为改变量可以通过其它变量来得到,使用它是为了性能的问题
volatile 指出可能有多个线程修改此变量,要求编译器优化以保证对此变量的修改能够被正确的处理

2.4 方法修饰符

注意:

  • 类的构造器方法不能够有修饰符、返回类型和throws子句
  • 类的构造器方法被调用时,它首先调用父类的构造器方法,然后运行实例变量和静态变量的初始化器,然后才运行构造器本身。
  • 如果构造器方法没有显示的调用一个父类的构造器,那么编译器会自动为它加上一个默认的super(),而如果父类又没有默认的无参数构造器,编译器就会报错。super必须是构造器方法的第一个子句。
  • 注意理解private构造器方法的使用技巧。
    访问修饰符 修饰符 返回类型 方法名称参数列表throws 违例列表

访问权限修饰符表:

访问修饰符 同一类 同一包 不同包同子类 不同包非子类
private
default
protected
public

修饰符

名称 说明 备注
static 静态方法(又称为类方法,其它的称为实例方法) 提供不依赖于类实例的服务并不需要创建类的实例就可以访问静态方法
final 防止任何子类重载该方法 注意不要使用const,虽然它和C、C++中的const关键字含义一样可以同static一起使用,避免对类的每个实例维护一个拷贝
abstract 抽象方法,类中已声明而没有实现的方法 不能将static方法、final方法或者类的构造器方法声明为abstract
native 用该修饰符定义的方法在类中没有实现,而大多数情况下该方法的实现是用C、C++编写的 参见Sun的Java Native接口(JNI),JNI提供了运行时加载一个native方法的实现,并将其于一个Java类关联的功能
synchronized 多线程的支持 当一个此方法被调用时,没有其它线程能够调用该方法,其它的synchronized方法也不能调用该方法,直到该方法返回

三、 接口与抽象类的区别

3.1 抽象类

抽象(abstract)的使用
包含抽象方法的类称为抽象类,但并不意味着抽象类中只能有抽象方法,它和普通类一样,同样可以拥有成员变量和普通的成员方法。注意,抽象类和普通类的主要有三点区别:

  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. 抽象类不能用来创建对象;

  3. 如果一个类继承于一个抽象类,则子类必须实现父类的抽象方法。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。

在其他方面,抽象类和普通的类并没有区别。

例如,定义了“动物”父类,其中“动物名称”和“动物年龄”属性已经明确了,但是“动物叫”的方法没有明确,此时就可以将“动物叫”定义为抽象方法。

package com.maolin.demo2;

/**
 * @Author: MaoLin
 * @Date: 2018/11/20 13:56
 * @Version 1.0
 */
public class abstractTest {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        cat cat1 = new cat();
        cat1.cry();
    }
}

// 这就是一个抽象类
abstract class Animal {
    String name;
    int age;

    // 动物会叫
    public abstract void cry();
    // 不确定动物怎么叫的。定义成抽象方法,
    // 来解决父类方法的不确定性。抽象方法在父类中不能实现,所以没有函数体。
    // 但在后续在继承时,要具体实现此方法。
}

// 抽象类可以被继承
// 当继承的父类是抽象类时,需要将抽象类中的所有抽象方法全部实现。
class cat extends Animal {
    // 实现父类的cry抽象方法
    public void cry() {
        System.out.println("猫叫:喵喵喵。。。");
    }
}

抽象类测试代码
所以,抽象类是为了把相同的但不确定的东西的提取出来,为了以后的重用。定义成抽象类的目的,就是为了在子类中实现抽象类。

3.2 接口

Java 接口
接口(英文:Interface),在JAVA编程语言中是一个抽象类型,是抽象方法的集合,接口通常以interface来声明。一个类通过继承接口的方式,从而来继承接口的抽象方法。

接口并不是类,编写接口的方式和类很相似,但是它们属于不同的概念。类描述对象的属性和方法。接口则包含类要实现的方法。

除非实现接口的类是抽象类,否则该类要定义接口中的所有方法。

接口无法被实例化,但是可以被实现。一个实现接口的类,必须实现接口内所描述的所有方法,否则就必须声明为抽象类。另外,在 Java 中,接口类型可用来声明一个变量,他们可以成为一个空指针,或是被绑定在一个以此接口实现的对象。

接口的声明语法格式:

[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的接口名名] {
        // 声明变量
        // 抽象方法
}

创建Animal接口类

package com.maolin.demo3;
/**
 * @Author: MaoLin
 * @Date: 2018/11/20 15:27
 * @Version 1.0
 */
public interface Animal {
    public void eat();
    public void travel();
}

实现接口:

package com.maolin.demo3;

/**
 * @Author: MaoLin
 * @Date: 2018/11/20 15:27
 * @Version 1.0
 */
public class cat implements Animal {
    public void eat(){
        System.out.println("本喵要吃饭了");
    }

    public void travel(){
        System.out.println("本喵要出去玩");
    }

    public int noOfLegs(){
        return 0;
    }

    public static void main(String args[]){
        cat m = new cat();
        m.eat();
        m.travel();
    }
}

接口测试代码

3.3 区别

  • 1. 抽象类中的方法可以有方法体,就是能实现方法的具体功能,但是接口中的方法不行。
  • 2. 抽象类中的成员变量可以是各种类型的,而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。
  • 3. 接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法),而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
  • 4. 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。

个人认为,在需要使用多个类中的方法时,我们不能多继承,也就不能实现多个类中的多个方法,但我们可以使用接口来实现使用多个方法。

四、 小结&参考资料

小结

我们在实际使用当中,最关心的是访问权限修饰符,将其封装,要适用他们,我们要尽可能的让权限降到最低,从而安全性提高。

对于这部分知识的学习,不止要理解,还要实际去应用,去敲,发现并解决出现的问题。

参考资料

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