• Java_抽象类和接口(一)


    作者:爱塔居的博客_CSDN博客-JavaSE领域博主

    专栏:JavaSE

    作者简介:大三学生,希望跟大家一起进步!

    一、抽象类

    1.1 抽象类概念

    抽象类:一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象。

    1. class Shape{
    2. public void shape(){
    3. System.out.println("画图形");
    4. }
    5. }
    6. class Star extends Shape{
    7. @Override
    8. public void shape() {
    9. System.out.println("⭐");
    10. }
    11. }
    12. class Heart extends Shape{
    13. @Override
    14. public void shape() {
    15. System.out.println("❤");
    16. }
    17. }
    18. class Sun extends Shape{
    19. @Override
    20. public void shape() {
    21. System.out.println("☀");
    22. }
    23. }
    24. class Main{
    25. public static void main(String[] args) {
    26. Shape shape=new Star();
    27. shape.shape();
    28. }
    29. }

    比如这个代码中的,Shape类 。虽然Shape类中也存在shape的方法,但是Shape类不是具体的图形,因此其内部的shape方法实际是无法实现的,因此可以被设计为“抽象类”。

    1.2 抽象类语句

    🎊在java中,一个类如果被abstract修饰称为抽象类。抽象类中被abstract修饰的方法称为抽象方法,抽象方法不用给出具体的实现体。

    1. abstract class Shape{//抽象类
    2. public abstract void shape();//抽象方法
    3. }
    4. class Star extends Shape{
    5. @Override
    6. public void shape() {
    7. System.out.println("⭐");
    8. }
    9. }
    10. class Heart extends Shape{
    11. @Override
    12. public void shape() {
    13. System.out.println("❤");
    14. }
    15. }
    16. class Sun extends Shape{
    17. @Override
    18. public void shape() {
    19. System.out.println("☀");
    20. }
    21. }
    22. class Main{
    23. public static void main(String[] args) {
    24. Shape shape=new Star();
    25. shape.shape();
    26. }
    27. }

    1.3 抽象类特性

    🎀1.抽象类使用abstract修饰类

    2.抽象类不能被实例化

    1. abstract class Shape{//抽象类
    2. public abstract void shape();//抽象方法
    3. }
    4. class Main{
    5. public static void main(String[] args) {
    6. Shape shape=new Shape();//实例化抽象类
    7. }
    8. }

    编译错误: 

    3.在抽象类当中,可以有抽象方法或者非抽象方法。抽象类当中不一定有抽象方法。

    4.抽象方法:一个方法被abstract修饰,没有具体的实现。只要包含抽象方法,这个类必须是抽象类

    5.当一个普通类继承了这个抽象类,必须重写类当中的抽象方法。当一个子类没有重写抽象的父类的方法,可以把当前子类变成abstract修饰。

    1. abstract class Shape{
    2. public abstract void shape();
    3. }
    4. abstract class Star extends Shape{
    5. //public void shape(){
    6. // System.out.println("⭐");
    7. //}
    8. }
    9. class C extends Star{
    10. public void shape(){
    11. System.out.println("⭐");
    12. }
    13. }
    14. class Main{
    15. public static void main(String[] args) {
    16. Shape star=new C();
    17. star.shape();
    18. }
    19. }

    6.抽象类存在的最大意义是为了被继承。

    7.抽象方法不能被private,final,static修饰,否则无法被重写

    1. abstract class Shape{
    2. private abstract void shape();
    3. }
    4. class Star extends Shape{
    5. @Override
    6. public void shape() {
    7. System.out.println("⭐");
    8. }
    9. }
    10. class Main{
    11. public static void main(String[] args) {
    12. Shape shape=new Star();
    13. }
    14. }

    编译错误:

    8.抽象类中可以有构造方法。 

    1.4 抽象类和普通类的区别

    🍓1.抽象类不能实例化,普通类可以

    2.抽象类当中,可以包含非抽象类方法和抽象类方法。而普通类只能包含非抽象方法

    1.5 抽象类的作用

    抽象类本身不能被实例化 , 要想使用 , 只能创建该抽象类的子类 . 然后让子类重写抽象类中的抽象方法。所以,使用抽象类相当于多了一重编译器的校验。🍏实际工作不应该由父类来完成,而应由子类完成。 如果不小心误用成父类 , 使用普通类编译器是不会报错的。 但是父类是抽象类就会在实例化的时候提示错误 , 让我们尽早发现问题。

    二、接口

    2.1 接口的概念

    在现实生活中,接口的例子比比皆是,比如:笔记本上的USB接口,电源插座等。

    电脑的USB接口上,可以插:U盘、鼠标、键盘……所有符合USB协议的设备

    电源插座插孔上,可以查:电脑、电视机、电饭煲……等所有符合规范的设备

    通过上述例子可以看出:接口就是公共的行为规范标准。大家在实现时,只要符合规范标准,就可以通用。

    🍰在java中,接口可以看成是多个类的公共规范,是一种引用数据类型。

    2.2 语法规则

    interface 接口名称{

    //抽象方法

    public abstract void method1();//public abstract 是固定搭配,可以不写

    public void method2();

    abstract void method3();

    void method4();

    //注意:在接口中上述写法都是抽象方法,更推荐mothod4,代码更简洁
    }

    🌮注意:

    1.创建接口时,接口的命名一般以大写字母I开头

    2.接口的命名一般使用“形容词”词性的单词

    3.阿里编码规范中约定,接口中的方法和属性不要加任何修饰符号,保持代码的简洁性 

    2.3 接口使用

    class 类名称 implement 接口名称{

    ……

    }

    注意:子类和父类之间是extends继承关系,类与接口之间是implements实现关系

    1. interface USB{//建立接口
    2. void openDevice();//抽象方法
    3. void closeDevice();
    4. }
    5. class Mouse implements USB{//使用接口
    6. @Override//重写USB类中的抽象方法
    7. public void openDevice() {
    8. System.out.println("开机");
    9. }
    10. public void closeDevice() {
    11. System.out.println("关机");
    12. }
    13. }
    14. public class Computer {//测试接口
    15. public static void control(USB usb){
    16. usb.openDevice();
    17. usb.closeDevice();
    18. }
    19. public static void main(String[] args) {
    20. USB usb=new Mouse();
    21. control(usb);
    22. }
    23. }

     2.3 接口特性

    1.接口类型是一种引用类型,但是不能直接new接口的对象

    1. interface USB{//建立接口
    2. void openDevice();//抽象方法
    3. void closeDevice();
    4. }
    5. class Mouse implements USB{//使用接口
    6. @Override//重写USB类中的抽象方法
    7. public void openDevice() {
    8. System.out.println("开机");
    9. }
    10. public void closeDevice() {
    11. System.out.println("关机");
    12. }
    13. }
    14. public class Computer {//测试接口
    15. public static void control(USB usb){
    16. usb.openDevice();
    17. usb.closeDevice();
    18. }
    19. public static void main(String[] args) {
    20. USB usb=new USB();
    21. }
    22. }

    编译错误:

    2.接口中的每一个方法都是public的抽象方法,即接口中的方法会被隐式地指定为public abstract(只能是 public abstract ,其他修饰符都会报错)

     我们可以看到第二行的代码,我多写了public abstract ,然后它变灰色的,这就说明已经默认接口中的方法是public abstract修饰的。

    第三行代码,我把public 改成了protect,然后编译错误。

    3.接口中的方法是不能在接口中实现的,只能由实现接口的类来实现

     4.接口中可以含有变量,但是接口中的变量会被隐式地指定为public static final 变量

    1. interface USB{//建立接口
    2. int a=1;
    3. void openDevice();//抽象方法
    4. void closeDevice();
    5. }
    6. class Mouse implements USB{//使用接口
    7. @Override//重写USB类中的抽象方法
    8. public void openDevice() {
    9. System.out.println("开机");
    10. }
    11. public void closeDevice() {
    12. System.out.println("关机");
    13. }
    14. }
    15. public class Computer {//测试接口
    16. public static void control(USB usb){
    17. usb.openDevice();
    18. usb.closeDevice();
    19. }
    20. public static void main(String[] args) {
    21. USB usb=new Mouse();
    22. USB.a=3;
    23. }
    24. }

     编译错误:

    5.接口中不能有静态代码块和构造方法

     6.接口虽然不是类,但是接口编译完成后字节码文件的后缀格式也是.class

    7.如果类没有实现接口中的所有抽象方法,则类必须设置为抽象类

    8.在jdk8中,接口中还可以包含default方法

     这个样子,接口中的方法,写了内容也不会报错了。

     2.5 实现多个接口

    Java 中,类和类之间是单继承的。但一个类可以实现多个接口,接口与接口之间可以多继承。即:用接口可以达到多继承的目的。 接口可以继承一个接口, 达到复用的效果 . 使用 extends 关键字 .
    1. class Animal{
    2. String name;
    3. public Animal(String name) {
    4. this.name = name;
    5. }
    6. public void fly(){
    7. System.out.println(name+"会飞");
    8. }
    9. public void run(){
    10. System.out.println(name+"会跑");
    11. }
    12. }
    13. interface Irunning{
    14. void run();
    15. }
    16. interface Iflying{
    17. void fly();
    18. }
    19. interface Isiwmming{
    20. void swim();
    21. }
    22. class Bird extends Animal implements Iflying {
    23. public Bird(String name) {
    24. super(name);
    25. }
    26. public void fly(){
    27. System.out.println(name+"会飞");
    28. }
    29. }
    30. class Rabbit extends Animal implements Irunning {
    31. public Rabbit(String name) {
    32. super(name);
    33. }
    34. public void run(){
    35. System.out.println(name+"会跑");
    36. }
    37. }
    38. class Flog extends Animal implements Irunning,Isiwmming{
    39. public Flog(String name) {
    40. super(name);
    41. }
    42. public void run(){
    43. System.out.println(name+"会跑");
    44. }
    45. public void swim(){
    46. System.out.println(name+"会游泳");
    47. }
    48. }
    49. public class Test {
    50. public static void fly(Bird bird){
    51. bird.fly();
    52. }
    53. public static void run(Rabbit rabbit){
    54. rabbit.run();
    55. }
    56. public static void run(Flog flog){
    57. flog.run();
    58. }
    59. public static void swim(Flog flog){
    60. flog.swim();
    61. }
    62. public static void main(String[] args) {
    63. Bird bird=new Bird("小鸟");
    64. fly(bird);
    65. Rabbit rabbit=new Rabbit("小兔子");
    66. run(rabbit);
    67. Flog flog=new Flog("小青蛙");
    68. run(flog);
    69. swim(flog);
    70. }
    71. }

    输出结果:

     三、抽象类和接口的区别

    抽象类和接口都是 Java 中多态的常见使用方式 . 都需要重点掌握 . 同时又要认清两者的区别 ( 重要 !!! 常见面试题 ).
    🍝
    核心区别 : 抽象类中可以包含普通方法和普通字段 , 这样的普通方法和字段可以被子类直接使用 ( 不必重写 ), 而接口中不能包含普通方法, 子类必须重写所有的抽象方法

    总结

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