25、Java面向对象——抽象类和抽象方法、接口
目录
课前先导
一、抽象方法
1、定义
2、语法格式
3、抽象方法与普通方法的区别
二、抽象类
1、定义
2、语法格式
3、 抽象类和普通类的区别
4、为什么使用抽象类
三、代码演示
1、创建抽象类
2、创建抽象类的子类
3、创建测试类及运行结果
四、利用多态实现抽象类实例化
五、接口
1、接口定义
2、语法格式
3、接口的特点
六、类实现接口
1、语法格式：
2、代码演示
七、利用多态实例化接口
八、接口与抽象类
1、接口与抽象类的相似之处
2、接口与抽象类的区别
课前先导
前面我们学习了继承，在继承的方法重写中，当父类中的方法不满足子类的需求时，进行方法重写，但我们的父类中我们也给了方法体，但如果整个项目不需要去实现它，那定义的方法体就失去了意义。
一、抽象方法
1、定义
英文单词： abstract 抽象的
（1）在Java中，当一个类的方法被abstract关键字修饰时，该方法称为抽象方法；
（2）当一个方法被定义为抽象方法后，意味着该方法不会有具体的实现（没有方法体），而是在抽象类的子类中通过方法重写进行实现；
（3）抽象方法没有方法体。
2、语法格式
访问权限修饰符 abstract 返回值类型 方法名(参数列表);
3、抽象方法与普通方法的区别
（1）抽象方法需要用abstract修饰，普通方法不需要；
（2）抽象方法没有方法体，普通方法有方法体；
（3）抽象方法所在的类必须定义为抽象类，普通方法可以出现在抽象类和普通类；
（4）抽象方法必须要在子类中重写，如果子类不实现（重写），子类要定义为抽象类；
（5）抽象方法不可以用private修饰符修饰，普通方法可以；
（6）abstract修饰符和final关键字不能同时使用。
二、抽象类
1、定义
在Java中，当一个类被abstract关键字修饰时，该类称为抽象类。
2、语法格式
访问权限修饰符 abstract class 类名{
//代码块
}；
3、 抽象类和普通类的区别
（1）抽象类需要用abstract修饰，普通类不用；
（2）抽象类不可以实例化（生成对象），普通类可以实例化；
（3）抽象类中可以包含抽象方法和普通方法，普通类中不能包含抽象方法；
（4）抽象类中可以包含普通类的一切成员；
（5）抽象类不能被密封（使用private）.
4、为什么使用抽象类
在面向对象的概念中，所有的对象都是通过类来描绘的；但反过来，并不是所有的类都是用来描绘对象的，如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这样的类就是抽象类。
一般我们的父类并没有包含子类的特有的属性和方法，所以父类没有足够的信息来描述子类的对象，所以父类可以定义为抽象类。
抽象类往往用来表征对问题领域进行分析、设计中得出的抽象概念，是对一系列看上去不同，但是本质上相同的具体概念的抽象。
比如我们吃饭，但我们每个人吃的都不一样，吃饭就是抽象的，每个人吃什么是具体的，所以抽象的概念他没有具体的概念，抽象概念的抽象类是不能够实例化的。
就像父类定义了一个方法，父类不需要实现什么方法，但所有子类都有这个共同的方法名且实现的方法体不同，我们就把这个方法定义为抽象方法。
三、代码演示
1、创建抽象类
（1）我们先创建一个普通类，给它定义一个抽象方法
类和方法都报错了，因为有抽象方法一定是抽象类
（2）给抽象类中定义一个普通方法
2、创建抽象类的子类
（1）我们先创建一个子类
因为没有重写父类中的抽象方法，所以报错了
（2）重写父类中的抽象方法，并定义个子类特有的方法
public class Cat extends Animal{//重写@Overridepublic void eat() {System.out.println("猫吃鱼");}//特有方法public void action(){System.out.println("练瑜伽");}}
3、创建测试类及运行结果
（1）创建测试类并创建父类的对象
报错了，因为抽象类不能被实例化
（2）创建子类对象，并调用父类和子类的方法
public class AnimalTest {public static void main(String[] args) {Cat cat = new Cat();cat.show();cat.eat();cat.action();}}
四、利用多态实现抽象类实例化
上有政策，下有对策，当我们需要实例化抽象类时，可以通过多态去实现
public class AnimalTest {public static void main(String[] args) {//向上转型Animal animal = new Cat();animal.show();animal.eat();//向下转型if(animal instanceof Cat){Cat cat = (Cat)animal;cat.action();}}}
五、接口
首先我们先了解一下什么是接口：大家先看一下自己的电脑上的USB接口，我们能插U盘、鼠标、键盘.......，虽然插的东西不一样，但插上去都能使用，因为电脑上的接口符合USB的标准；
大家再看一下家里的插座，都是一个品牌的吗？我家有公牛的、德力西的....虽然生产厂家不一样，但都能使用，都能通电，因为他们都符合插座的标准。
1、接口定义
（1）接口就是一种公共的规范标准，只要符合规范标准，大家都可以通用；
（2）Java中的接口更多的体现在对行为的抽象；
（3）如果抽象类中所有的方法都是抽象方法，就可以使用接口来表示；
（4）接口可以看做是一个特殊的抽象类，但是接口采用与抽象类完全不同的语法来表示，两者的设计理念也不同。
2、语法格式
英文单词 ：interface 接口、接口程序
public interface 接口名{
//常量
//抽象方法
}
3、接口的特点
（1）接口用关键字interface修饰；
（2）接口不能实例化（创建对象）；
（3）接口是隐士抽象，变量和方法都可以不用abstract，默认添加abstract（默认接口成员是抽象的）；
（4）接口的方法是公有的，必须使用public修饰，用其他修饰符修饰会报错，不写修饰符，会默认修饰符是public；
（5）定义变量必须是常量，修饰符必须用public，用其他修饰符会报错，不写修饰符默认是public；变量默认是静态常量，static和final可写可不写；
（6）接口与接口之间可以继承；
（7）接口是多继承，一个接口可以有多个父类。
（1）创建一个接口Animal，在里面定义变量和方法
public interface Animal {//定义变量默认是：public static final 数据类型 变量名;public static final int A = 1;static final int B = 2;int C = 3;
//这三种定义格式都行，系统都会默认格式为：public static final 数据类型 变量名;//定义方法//系统会默认方法格式为：public abstract 返回值 方法名(参数列表);public abstract void eat();public void action();
}（2）接口与接口之间的继承（extends）
接口是多继承，一个接口可以继承多个父类
再创建个猫科动物接口：Catamount
public interface Catamount {public abstract void sleep();}
创建个猫接口：Cat，同时继承Aniaml接口和Catamount接口
//接口继承接口，用extends
public interface Cat extends Animal,Catamount{}
六、类实现接口
1、语法格式：
（1）当类实现接口时，必须实现接口中所有的成员，否则类要声明为abstract类；
（2）一个类可以实现多个接口；
（3）类使用implements关键字实现接口。
权限修饰符 class 类名 implements 接口1，接口2，......，接口n{ }
2、代码演示
首先我们有三个接口
public interface Animal {//定义变量默认是：public static final 数据类型 变量名;public static final int A = 1;static final int B = 2;int C = 3;
//这三种定义格式都行，系统都会默认格式为：public static final 数据类型 变量名;//定义方法//系统会默认方法格式为：public abstract 返回值 方法名(参数列表);public abstract void eat();public void action();
}public interface Catamount {public abstract void sleep();}
public interface Cat extends Animal,Catamount{}
（1）我们先用Dog类实现Animal接口
没全部实现接口里的方法，就会报错！！！
public class Dog implements Animal{@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗吃肉");}@Overridepublic void action() {System.out.println("做俯卧撑");}}
测试类及运行结果
public class DogTest {public static void main(String[] args) {//创建Dog类对象并调用方法Dog dog = new Dog();dog.eat();dog.action();dog.fight();}}
（2）创建Tiger类，同时实现Animal和Catamount两个接口
public class Tiger implements Animal,Catamount{@Overridepublic void eat() {System.out.println("吃水果");}@Overridepublic void action() {System.out.println("纹身");}@Overridepublic void sleep() {System.out.println("一天睡八小时");}//Tiger类特有方法public void dream(){System.out.println("烫头");}}
测试类及运行结果
public class TigerTest {public static void main(String[] args) {//创建Tiger类对象Tiger tiger = new Tiger();tiger.eat();tiger.action();tiger.sleep();tiger.dream();}}
（3）创建Kitten类实现子接口Cat
实现类实现的接口如果有父类，要把所有父类中的方法都实现
public class Kitten implements Cat{@Overridepublic void eat() {System.out.println("小猫吃小鱼干");}@Overridepublic void action() {System.out.println("玩毛线");}@Overridepublic void sleep() {System.out.println("一天睡16小时");}}
测试类及运行结果
public class KittenTest {public static void main(String[] args) {//创建Kitten对象Kitten kitten = new Kitten();kitten.eat();kitten.action();kitten.sleep();}}
七、利用多态实例化接口
Animal接口
public interface Animal {public abstract void eat();public void action();
}
实现类Dog类
public class Dog implements Animal{@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗吃肉");}@Overridepublic void action() {System.out.println("做俯卧撑");}//Dog类特有方法public void fight(){System.out.println("打群架");}}
测试类及运行结果
public class Test {public static void main(String[] args) {//多态 父类引用指向子类对象Animal animal = new Dog();animal.eat();animal.action();//向下转型if(animal instanceof Dog){Dog dog = (Dog)animal;dog.fight();}}}
八、接口与抽象类
1、接口与抽象类的相似之处
（1）不能实例化；
（2）包含未实现的方法声明；
（3）派生类必须实现未实现的方法，抽象类时抽象方法，接口则是所有成员（不仅包括方法，还有其他成员）。
2、接口与抽象类的区别
（1）一个类能实现多个接口，但一个类只能从一个抽象类（或其他类型的类）继承，从抽象类派生的子类，仍然能实现接口，从而得出接口是用来解决多重继承问题的；
（2）抽象类中可以存在非抽象的方法，可接口不能，且接口中的方法只是一个声明，必须用public修饰，没有具体实现方法；
（3）抽象方法中的成员变量可以用不同的修饰符来修饰，接口中的成员变量默认是静态常量（static final）；
（4）抽象类是对象的抽象，然而接口是一种行为规范。
越往后学，大家就会慢慢觉得抽象类没什么用，干嘛不直接定义接口呢。它既然存在就一定有它的用法。大家只要记着，抽象方法是单继承，接口是实现多继承的区别就行了。今天的内容有点多，大家学习的时候可以把两个只是点分开学，搞明白它俩的区别，学起来就简单多了。好了，我是一米八、有腹肌、低于半小时你报警的Loveletter，觉得内容不错的小伙伴可以点点关注，我们下篇博文见，再见！
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