看到这句话的时候证明:此刻你我都在努力
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作者:小闭
抽象类简单阐述
Java 中的抽象类是一种不能被实例化的类,它通常被用作基类,为其他类提供公共的接口或实现。以下是关于 Java 抽象类的一些关键点:
- 定义:使用 abstract 关键字定义的类是抽象类。
- 抽象方法:抽象类可以包含抽象方法,这些方法是没有实现的方法,它们只有声明没有方法体。
- 不能实例化:你不能创建抽象类的实例,但可以定义抽象类的对象引用。
- 子类实现:如果一个类继承了抽象类,则必须实现父类中的所有抽象方法,除非该子类也是抽象类。
- 部分实现:抽象类可以包含部分抽象方法和部分具体方法(即具有实现的方法)。
- 构造方法:尽管不能直接实例化,但抽象类可以有构造方法,这些构造方法可以被子类调用以初始化继承的属性。
- 接口与抽象类:接口和抽象类都可以用来定义一组方法规范,但接口不能包含任何实现,而抽象类可以包含方法的实现。
下面是一个简单的抽象类的示例:
public abstract class Animal {
// 抽象方法,没有实现
public abstract void makeSound();
// 具体方法,有实现
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
// 继承抽象类的子类
public class Dog extends Animal {
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("Woof woof!");
}
}
// 使用抽象类的对象引用
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Animal myAnimal = new Dog(); // 向上转型
myAnimal.makeSound(); // 输出: Woof woof!
myAnimal.eat(); // 输出: This animal eats food.
}
}
在这个例子中,Animal 是一个抽象类,它定义了一个抽象方法 makeSound() 和一个具体方法 eat()。Dog 类继承了 Animal 类并实现了 makeSound() 方法。在 Main 类中,我们通过抽象类 Animal 的引用来使用 Dog 类的对象。
抽象类的特性
首先我们先了解一下在代码的语法中怎样才是抽象类。上面说到abstract关键字是实现抽象类的关键。
在定义类的时候在前面加上abstra,那么这个类就是抽象类简单示范一下。
public abstract class Animal {
// 抽象方法,没有实现
public abstract void makeSound();
// 具体方法,有实现
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
如上我们就定义了一个抽象类animal.
抽象类的特性:
1.如果定义了一个抽象类,那么这个类就无法通过new关键字进行简单实例化。
注:上面所说是简单实例化,但如果像下面的实例化形式,是可以通过new关键字进行实例化的。
public abstract class Animal {
// 抽象方法,没有实现
public abstract void makeSound();
// 具体方法,有实现
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
class Test{
public static void main(String[] args) {
Animal animal=new Animal() {
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("hehe");
}
};
animal.makeSound();
}
}
2.在抽象类中我们可以定义抽象方法也可以定义普通的实例方法方法,但是想定义抽象方法必须在抽象类中定义。
public abstract class Animal {
// 抽象方法,没有实现
public abstract void makeSound();
// 具体方法,有实现
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
3.抽象类和抽象方法都是不能被private修饰。
4.抽象类和抽象方法也不能被static和final修饰,因为抽象方法需要被子类重写。
5.抽象类中也可以有构造方法,在子类实例化时,为父类进行初始化。
public abstract class Animal {
String type;
// 抽象方法,没有实现
public abstract void makeSound();
public Animal(String type) {
this.type = type;
}
// 具体方法,有实现
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
class Test extends Animal{
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("hehe");
}
public Test(String type) {
super(type);
}
public static void main(String[] args) {
Test test=new Test("未知");
System.out.println(test.type);
}
}
接口
Java 中的接口(Interface)是一种完全抽象的类,它提供了一个类可以遵循的契约或协议。接口定义了方法的签名,但通常不提供实现。
为何要有接口?接口和抽象类适用哪种情景呢?这个我们在结尾会说。
接口的特性
- 定义:使用 interface 关键字定义接口。
- 抽象方法:接口中的方法默认是 public abstract 的,即它们没有实现,并且可以被任何实现接口的类访问。
- 默认方法:从 Java 8 开始,接口可以包含带有实现的默认方法,使用 default 关键字标记。
- 静态方法:接口也可以包含静态方法,使用 static 关键字标记。但不能有静态代码块。
- 多继承:Java 类不能继承多个类,但可以实现多个接口,实现多继承的效果。
- 常量:接口中的变量默认是 public static final 的,即它们是公共的、静态的常量。
所以定义的变量必须要初始化,这样才能是一个常量。
- 实现:任何类实现接口时,必须提供接口中所有方法的具体实现。 如果类没有实现接口中的所有的抽象方法,则类必须设置为抽象类
- 访问控制:接口中的方法和变量的访问控制符默认是 public,不能使用其他访问控制符。
- 标记接口:有时接口被用作一个标记或类型安全的标志,不包含任何方法。
- 接口中不能有构造方法
- **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 **
- 接口的实现需要关键字implements
下面是一个简单的 Java 接口示例:
// 定义一个接口
interface Vehicle {
int price=50;
// 抽象方法
void drive();
// 默认方法
default void honk() {
System.out.println("Vehicle honking");
}
// 静态方法
static void checkVehicle() {
System.out.println("Checking vehicle");
}
}
// 实现接口的类
class Car implements Vehicle {
// 实现接口中的抽象方法
@Override
public void drive() {
System.out.println("Car is driving");
}
// 实现接口的默认方法
@Override
public void honk() {
System.out.println("Car honking");
}
}
// 使用接口
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Vehicle myCar = new Car();
myCar.drive(); // 输出: Car is driving
myCar.honk(); // 输出: Car honking
// 调用接口的静态方法
Vehicle.checkVehicle(); // 输出: Checking vehicle
}
}
在这个例子中,Vehicle 是一个接口,定义了一个抽象方法 drive(),一个默认方法 honk() 和一个静态方法 checkVehicle()。Car 类实现了 Vehicle 接口,并提供了 drive() 方法的具体实现。同时,它也覆盖了 honk() 方法的默认实现。在 Main 类中,我们通过接口 Vehicle 的引用来使用 Car 类的对象,并调用了接口的静态方法。
接口与抽象类的意义和使用场景
抽象类
在我们写一个对象时,当我们不需要父类如何具体实现一个类中的某个方法的具体表现,它只需要作为一个父类,真正的工作只需交由子类实现即可比如:这时我们就可以用到抽象类,但有人可能就会问普通子类也可以完成重写进行具体实现,为什么要用抽象类呢?对此只能说抽象类是比普通子类更严谨一点,子类继承抽象类必须先重写抽象类的抽象方法。
抽象类使用场景:
- 部分实现共享:当你有一些方法可以在多个子类之间共享时,你可以在抽象类中提供这些方法的实现。
- 共享字段:如果多个子类需要共享某些字段,可以在抽象类中定义这些字段。
- 构造方法共享:如果子类需要执行一些共同的初始化任务,可以在抽象类中定义构造方法。
- 控制继承:当你想要限制类的继承结构,或者想要提供一个共同的基类时,可以使用抽象类。
- 实现多态:通过定义抽象方法,抽象类可以实现多态,让不同的子类以自己的方式实现这些方法。
接口
接口在大多数是一种过程,它只需要完成一个动作,比如walk,但是不同的对象有不同的走法,鸟是飞,蛇是爬,狗是走,这都是各不相同的,但是他们都有walk的行为,这时就需要到接口。接口可以让我们不需要知道当前对象具体是什么,只需要知道此对象具有某种行为(接口的方法)。
接口使用场景:
- 定义能力:当你想要定义一个对象应该具有的能力或行为,但不关心这些行为的具体实现时,可以使用接口。
- 实现多继承:Java 不支持类的多重继承,但可以通过实现多个接口来达到类似效果。
- 定义契约:接口可以作为一种契约,确保实现接口的类遵循特定的规范。
- 解耦合:使用接口可以减少代码之间的耦合度,提高模块化,使得代码更容易维护和扩展。
- 替代抽象类:当一个类需要实现多个抽象类时,可以使用接口来避免多重继承的问题。
- 默认方法:从 Java 8 开始,接口可以包含默认方法,这使得接口可以提供一些方法的默认实现,而不需要强制所有实现类都实现这些方法。
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