抽象类
抽象类:用abstract修饰的类叫做抽象类。
在讲抽象类之前有必要强调一下abstract修饰符:
- abstract修饰的类为抽象类,此类不能有对象,(无法对此类进行实例化,说白了就是不能new);
- abstract修饰的方法为抽象方法,此方法不能有方法体(就是什么内容不能有);
抽象类的示例代码:
public abstract class Figure {
// 绘制几何图形方法
public abstract void onDraw();
}
关于抽象类的使用特点:
- 抽象类不能有对象,(不能用new此关键字来创建抽象类的对象);
- 有抽象方法的类一定是抽象类,但是抽象类中不一定有抽象方法;可以有0到n个抽象方法,以及0到n具体方法。
- 抽象类中的抽象方法必须在子类中被重写。抽象方法生来就是要被重写的,而且是必须重写。
- 抽象类和普通类一样,各种形式的成员变量都可以声明,也需要构造方法。
看示例代码:
public abstract class Figure {
//抽象方法
public abstract void onDraw();
}
//几何图形椭圆形
class Ellispe extends Figure{
//绘制几何图形方法
@Override
public void onDraw() {
System.out.println("绘制椭圆");
}
}
//几何图形三角形
class Triangle extends Figure{
// 绘制几何图形方法
@Override
public void onDraw() {
System.out.println("绘制长方形");
}
}
class Test{
public static void main(String[] args) {
// f1变量指向父类型,指向子类实例,发生多态
Figure f2 = new Ellispe();
f2.onDraw();
// f3变量指向父类型,指向子类实例,发生多态
Figure f3 = new Triangle();
f3.onDraw();
// f4指向子类型,指向子类实例
Triangle f4 = new Triangle();
f4.onDraw();
}
}
注意:抽象类不能被实例化,只有具体类才能被实例化。
接口
接口就是一个规范和抽象类比较相似。它只管做什么,不管怎么做。通俗的讲,接口就是某个事物对外提供的一些功能的声明,其定义和类比较相似,只不过是通过interface关键字来完成。
比抽象类更加抽象的是接口,在接口中所有的方法都是抽象的。
其中重要的几个知识点:
- 在接口中成员变量都静态成员变量,即省略了public static final修 饰符。
- 接口中的所有方法默认为抽象方法,即省略了public关键字。
- 声明接口使用interface关键字,interface前面的修饰符是public或省略。
- 某个类实现接口时,要在声明时使用implements关键字,当实现多个接口之间用逗号(,)分隔。
- 实现 接口时要实现接口中声明的所有原有的抽象方法。
声明接口示例代码:
public interface Figure {
//接口中静态成员变量
String name = "几何图形";//省略public static final
// 绘制几何图形方法
void onDraw();//省略public
}
实现接口示例代码:
//几何图形椭圆形
class Ellispe implements Figure{
//绘制几何图形方法
@Override
public void onDraw() {
System.out.println("绘制椭圆");
}
}
//几何图形三角形
class Triangle implements Figure{
// 绘制几何图形方法
@Override
public void onDraw() {
System.out.println("绘制长方形");
}
}
class Test{
public static void main(String[] args) {
// f1变量指向父类型,指向子类实例,发生多态
Figure f2 = new Ellispe();
f2.onDraw();
// f3变量指向父类型,指向子类实例,发生多态
Figure f3 = new Triangle();
f3.onDraw();
//接口Figure中声明 了成员变量,它是静态成员变量,访问name静态变量
System.out.println(f3.name);
System.out.println(Figure.name);
// f4指向子类型,指向子类实例
Triangle f4 = new Triangle();
f4.onDraw();
}
}
上述代码中实例化两个具体类Triangle和Ellipse,对象f1和f2是Figure接口引用类型。
注意:接口与抽象类一样都不能被实例化。
接口与多继承
在Java中只允许继承一个类,但可实现多个接口。通过实现多个接口方式满足多继承的设计需求。如 果多个接口中即便有相同方法,它们也都是抽象的,子类实现它们不会有冲突。
多继承类图,其中的有两个接口InterfaceA和InterfaceB,从类图中可以见两个接口中都有 一个相同的方法void methodB()。AB实现了这两个接口,继承了Object父类。
接口InterfaceA代码如下:
public interface InterfaceA {
void methodA();
void methodB();
}
接口InterfaceB代码如下:
public interface InterfaceB {
void methodB();
void methodC();
}
从代码中可见两个接口都有两个方法,其中方法methodB()完全相同。
实现接口InterfaceA和InterfaceB的AB类代码如下:
public class AB extends Object implements InterfaceA, InterfaceB {
@Override
public void methodC() {
}
@Override
public void methodA() {
}
@Override
public void methodB() {
}
}
注意在AB类声明时,实现两个接口,接口之间使用逗号 (,)分隔
接口单继承
如图所示,其中InterfaceB继承了 InterfaceA,在InterfaceB中还覆盖了InterfaceA中的methodB()方法。ABC是InterfaceB接口的实现类,从 图中可见ABC需要实现InterfaceA和InterfaceB接口中的所有方法。
接口InterfaceA代码如下:
public interface InterfaceA {
void methodA();
void methodB();
}
接口InterfaceB代码如下:
public interface InterfaceB extends InterfaceA {
@Override
void methodB();
void methodC();
}
InterfaceB继承了InterfaceA,声明时也使用extends关键字。InterfaceB 中的methodB()覆盖了 InterfaceA,事实上在接口中覆盖方法,并没有实际意义,因为它们都是抽象的,都是留给子类实现 的。
实现接口InterfaceB的ABC类代码如下:
public class ABC implements InterfaceB {
@Override
public void methodC() {
}
@Override
public void methodA() {
}
@Override
public void methodB() {
}
}
ABC类实现了接口InterfaceB,事实上是实现InterfaceA和InterfaceB中所有方法,相当于同时实现 InterfaceA和InterfaceB接口。
Java 8新特性默认方法和静态方法
在Java 8之前,尽管Java语言中接口已经非常优秀了,但相比其他面向对象的语言而言Java接口存在如 下不足之处:
- 不能可选实现方法,接口的方法全部是抽象的,实现接口时必须全部实现接口中方法,哪怕是 有些方法并不需要,也必须实现。
- 没有静态方法。
针对这些问题,Java 8在接口中提供了声明默认方法和静态方法的能力。
接口示例代码如下:
public interface InterfaceA {
void methodA();
String methodB();
// 默认方法
default int methodC() {
return 0;
}
// 默认方法
default String methodD() {
return "这是默认方法...";
}
// 静态方法
static double methodE() {
return 0.0;
}
}
在接口InterfaceA中声明了两个抽象方法methodA和methodB,两个默认方法methodC和methodD,还有 声明了静态方法methodE。
接口中的默认方法类似于类中具体方法,给出了具体实现,只是方法修饰 符是default
。接口中静态方法类似于类中静态方法。
实现接口示例代码如下:
public class ABC implements InterfaceA {
@Override
public void methodA() {
}
@Override
public String methodB() {
return "实现methodB方法...";
}
@Override
public int methodC() {
return 500;
}
}
实现接口时接口中原有的抽象方法在实现类中必须实现。默认方法可以根据需要有选择实现(覆 盖)。静态方法不需要实现,实现类中不能拥有接口中的静态方法。
上述代码中ABC类实现了InterfaceA接口,InterfaceA接口中的两个默认方法ABC只是实现(覆盖)了 methodB。
调用代码如下:
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
//声明接口类型,对象是实现类,发生多态
InterfaceA abc = new ABC();
// 访问实现类methodB方法
System.out.println(abc.methodB());
// 访问默认方法methodC
System.out.println(abc.methodC());
// 访问默认方法methodD
System.out.println(abc.methodD());
// 访问InterfaceA静态方法methodE
System.out.println(InterfaceA.methodE());
}
}
运行结果:
实现methodB方法...
500
这是默认方法...
0.0
抽象类与接口区别
- 接口支持多继承,而抽象类(包括具体类)只能继承一个父类。
- 接口中不能有实例成员变量,接口所声明的成员变量全部是静态常量,即便是变量不加public static final修饰符也是静态常量。抽象类与普通类一样各种形式的成员变量都可以声明。
- 接口中没有包含构造方法,由于没有实例成员变量,也就不需要构造方法了。抽象类中可以有 实例成员变量,也需要构造方法。
- 抽象类中可以声明抽象方法和具体方法。Java 8之前接口中只有抽象方法,而Java 8之后接口中 也可以声明具体方法,具体方法通过声明默认方法实现。
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