【Java】抽象类和接口详解

抽象类

一、抽象类的概述

现在请思考一个问题：假如我现在又Dog、Cat、Pig等实例对象，现在我们把它们都抽象成一个Animal类，这个类应该包含了这些Dog、Cat、Pig等实例对象eat的功能，所以我们按照之前的思路会在Animal类当中定义一个eat方法，但是有个问题Dog、Cat、Pig的eat行为都有所不同，所以我们按照之前的方式自然会覆盖重写Animal类中eat方法。但是这样就导致Animal的eat方法中的方法体和定义方法的方式没有了任何存在的意义，对吗？

public class Animal {
    public void eat(){

    }
}

public class Dog extends Animal{
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("啃骨头！");
    }
}

public class Cat extends Animal{ @Override public void eat(){ System.out.println("吃猫粮！"); } }

那么如何解决这种无效代码的问题呢？其实抽象类就可以：

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

从形式上来看是不是就已经解决了上述中的问题？其实这个时候的Animal类就是一个抽象类。所以：

父类中的方法，被它的子类们重写，子类各自的实现都不尽相同。那么父类的方法声明和方法主体，只有声明还有意义，而方法主体则没有存在的意义了。我们把没有方法主体的方法称为抽象方法（如Animal类中的eat方法）。Java语法规定，包含抽象方法的类就是抽象类（如Animal类）。

抽象方法：没有方法体的方法。
抽象类：包含抽象方法的类。

二、使用方式

1、抽象方法

使用 abstract 关键字修饰方法，该方法就成了抽象方法，抽象方法只包含一个方法名，而没有方法体。

定义格式：修饰符 abstract 返回值类型方法名 (参数列表)；

如 public abstract void eat();

2、抽象类

如果一个类包含抽象方法，那么该类必须是抽象类。

定义格式：

修饰符 abstract class 类名字 {
}

如 public abstract class Animal {}

3、使用方式

继承抽象类的子类必须重写父类所有的抽象方法。否则，该子类也必须声明为抽象类。最终，必须有子类实现该父类的抽象方法，否则，从最初的父类到最终的子类都不能创建对象，失去意义。如下：

public abstract class Animal {
    public  abstract void eat();
}

public class Dog extends Animal{
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("啃骨头！");
    }
}

public class Demo { public static void main(String[] args) { Dog dog=new Dog(); dog.eat(); // 啃骨头  } }

此时的方法重写（也可以不用写 @Override ）是子类对父类抽象方法的完成实现，我们将这种方法重写的操作，也叫做实现方法。

注意事项：

（1）抽象类不能创建对象，如果创建，编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。

// 错误写法
Animal animal = new Animal();

假设创建了抽象类的对象，调用抽象的方法，而抽象方法没有具体的方法体，没有意义。

（2）抽象类中，可以有构造方法，是供子类创建对象时，初始化父类成员使用的。

子类的构造方法中，有默认的super()，需要访问父类构造方法。

（3）抽象类中，不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。

public abstract class MyAbstract {

}

未包含抽象方法的抽象类，目的就是不想让调用者创建该类对象，通常用于某些特殊的类结构设计。

（4）抽象类的子类，必须重写抽象父类中所有的抽象方法，否则，编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象类。

public abstract class Animal {

    public abstract void eat();

}

public abstract class Dog extends Animal {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }

    public abstract void sleep(); } public class DogGolden extends Dog { @Override public void sleep() { System.out.println("呼呼呼……"); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Animal animal = new Animal(); // 错误！ Dog dog = new Dog(); // 错误！  DogGolden golden = new DogGolden(); // 正确！  golden.eat(); golden.sleep(); } }

假设不重写所有抽象方法，则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后，调用抽象的方法，没有意义。

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