类与接口常见面试题

抽象类和接口的对比

抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。

从设计层面来说，抽象类是对类的抽象，是一种模板设计，接口是行为的抽象，是一种行为的规范。

相同点

接口和抽象类都不能实例化
都位于继承的顶端，用于被其他实现或继承
都包含抽象方法，其子类都必须覆写这些抽象方法

不同点

参数	抽象类	接口
声明	抽象类使用abstract关键字声明	接口使用interface关键字声明
实现	子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话，它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现	子类使用implements关键字来实现接口。它需要提供接口中所有声明的方法的实现
构造器	抽象类可以有构造器	接口不能有构造器
访问修饰符	抽象类中的方法可以是任意访问修饰符	接口方法默认修饰符是public。并且不允许定义为 private 或者protected
多继承	一个类最多只能继承一个抽象类	一个类可以实现多个接口
字段声明	抽象类的字段声明可以是任意的	接口的字段默认都是 static 和 final的

普通类和抽象类有哪些区别？

普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。

抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。

抽象类能使用 final 修饰吗？

不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：

抽象类必须要有抽象方法吗？

不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。

示例代码：

abstract class Cat {
    public static void sayHi() {
        System.out.println("hi~");
    }
}

上面代码，抽象类并没有抽象方法但完全可以正常运行。

什么是接口？为什么需要接口？

接口就是某个事物对外提供的一些功能的声明，是一种特殊的java类，接口弥补了java单继承的缺点

接口有什么特点？

接口中声明全是public static ﬁnal修饰的常量
接口中所有方法都是抽象方法
接口是没有构造方法的
接口也不能直接实例化
接口可以多继承

接口是否可继承（extends）接口？抽象类是否可实现（implements）接口？抽象类是否可继承具体类（concrete class）？

答：接口可以继承接口，而且支持多重继承。抽象类可以实现(implements)接口，抽象类可继承具体类也可以继承抽象类。

一个".java"源文件中是否可以包含多个类（不是内部类）？有什么限制？

答：可以，但一个源文件中最多只能有一个公开类（public class）而且文件名必须和公开类的类名完全保持一致。

内部类

什么是内部类？

在Java中，可以将一个类的定义放在另外一个类的定义内部，这就是内部类。内部类本身就是类的一个属性，与其他属性定义方式一致。

内部类的分类有哪些

内部类可以分为四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。

静态内部类

定义在类内部的静态类，就是静态内部类。

 public class Outer {

 private static int radius = 1;

 static class StaticInner {
 public void visit() {
 System.out.println("visit outer static variable:" + radius);
 }
 }
 }

静态内部类可以访问外部类所有的静态变量，而不可访问外部类的非静态变量；静态内部类的创建方式，new 外部类.静态内部类()，如下：

1 Outer.StaticInner inner = new Outer.StaticInner();

2 inner.visit

成员内部类

定义在类内部，成员位置上的非静态类，就是成员内部类。

public class Outer {

private static int radius = 1;

private int count =2;

class Inner {

public void visit() {

System.out.println("visit outer static variable:" + radius);

System.out.println("visit outer variable:" + count);

}

}

}

成员内部类可以访问外部类所有的变量和方法，包括静态和非静态，私有和公有。成员内部类依赖于外部类的实例，它的创建方式外部类实例.new 内部类()，如下：

 Outer outer = new Outer();
 Outer.Inner inner = outer.new Inner();
 inner.visit();

局部内部类

定义在方法中的内部类，就是局部内部类

public class Outer {

private int out_a = 1;

private static int STATIC_b = 2;

public void testFunctionClass(){

int inner_c =3;

class Inner {

private void fun(){

System.out.println(out_a);

System.out.println(STATIC_b);

System.out.println(inner_c);

}

}

Inner inner = new Inner();

inner.fun();

}

public static void testStaticFunctionClass(){

int d =3;

class Inner {

private void fun(){

// System.out.println(out_a); 编译错误，定义在静态方法中的局部类不可以访问外部类的实例变量

System.out.println(STATIC_b);

System.out.println(d);

}

}

Inner inner = new Inner();

inner.fun();

}

}

定义在实例方法中的局部类可以访问外部类的所有变量和方法，定义在静态方法中的局部类只能访问外部类的静态变量和方法。局部内部类的创建方式，在对应方法内，new 内部类()，如下：

 public static void testStaticFunctionClass(){
 class Inner {
 }
 Inner inner = new Inner();
 }

匿名内部类

匿名内部类就是没有名字的内部类，日常开发中使用的比较多。

 public class Outer {

 private void test(final int i) {
 new Service() {
 public void method() {
 for (int j = 0; j < i; j++) {
 System.out.println("匿名内部类" );
 }
}
}

除了没有名字，匿名内部类还有以下特点：

匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时，必须声明为 final。
匿名内部类不能是抽象的，它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。

匿名内部类创建方式：

 new 类/接口{
 //匿名内部类实现部分
 }

内部类的优点

我们为什么要使用内部类呢？因为它有以下优点：

一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容，包括私有数据！
内部类不为同一包的其他类所见，具有很好的封装性；
内部类有效实现了“多重继承”，优化 java 单继承的缺陷。
匿名内部类可以很方便的定义回调。

内部类有哪些应用场景

一些多算法场合
解决一些非面向对象的语句块。
适当使用内部类，使得代码更加灵活和富有扩展性。
当某个类除了它的外部类，不再被其他的类使用时。

局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final？它内部原理是什么呢？

因为生命周期不一致，局部变量直接存储在栈中，当方法执行结束后，非final的局部变量就被销毁。而局部内部类对局部变量的引用依然存在，如果局部内部类要调用局部变量时，就会出错。加了final，可以确保局部内部类使用的变量与外层的局部变量区分开，解决了这个问题。

内部类相关，看程序说出运行结果

public class Outer {

private int age = 12;

class Inner {

private int age = 13;

public void print() {

int age = 14;

System.out.println("局部变量：" + age);

System.out.println("内部类变量：" + this.age);

System.out.println("外部类变量：" + Outer.this.age);

}

}

public static void main(String[] args) {

Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

in.print();

}

}

运行结果：

局部变量：14

内部类变量：13

外部类变量：12