Java面向对象—抽象类和接口

一、抽象类

抽象的定义：
我们在日常生活中，经常通过总结一些事物的共性来对事物进行分类，这种共性可能是一些相同的属性，也可能是一些相同的动作。通过总结，我们能够清晰的划分事物的分类。同样，在程序设计中，我们将拥有相同行为，但是不同表现形式的行为进行抽象，描绘出的方法，就称之为抽象方法，那么包含抽象方法的类，就是抽象类。

抽象方法：所谓的抽象方法，是指具有相同行为，但是不同分类的行为又有不同表现形式的方法，那么我们声明了方法，但又不需要具体实现方法内容的方法，称之为抽象方法。从语法结构上讲，就是通过abstract关键字来修饰的方法。

public abstract void jiao();

抽象类：在《java编程思想》中，是这么描述抽象类的，“包含抽象方法的类是抽象类”，我们可以理解为，这个类如果包含抽象方法，那么这个类就一定是个抽象类，但是，抽象类中的方法，不一定全都是抽象方法。

public abstract class Dog {public abstract void jiao();
}

public abstract class Dog {public abstract void jiao();public void pao() {System.out.println("狗可以跑！");}
}

抽象类的使用：
我们可以这样理解，抽象方法在抽象类中，那么当使用抽象类的对象是，是无法直接使用方法的，所以我们只能通过继承的方式具体化一个抽象类的具体形象，就好像我们在欣赏一幅抽象派的画一样，我们需要在脑海中具象化一个具体的内容，来赋予这幅画的真实含义。我们的抽象类也是一样，需要具体化一个内容来描述抽象类。

//抽象类--狗
public abstract class Dog {public abstract void jiao();}
//狗类的继承类---二哈
public class ErHa extends Dog {@Overridepublic void jiao() {System.out.println("二哈边叫边拆家");}}

总结：当我们使用一个类去继承一个抽象类时，那么我们就要赋予这个抽象类中所描述的方法以具体实现效果，也就是我们的子类需要重写父类的抽象方法。但有些时候，我们的子类也不确定这个方法该怎么实现，那么我们就把子类也设计成为抽象类，基于Java中的多层继承，由子类的子类去实现这个方法。子子孙孙无穷匮也！

//抽象类--狗
public abstract class Dog {public abstract void jiao();
}
//狗类的继承类---二哈
public abstract class ErHa extends Dog {public abstract void jiao()；
}
//灰色二哈
public class HuiErHa extends ErHa {@Overridepublic void jiao() {System.out.println("灰色二哈边叫边拆家边把自己弄脏");}}

抽象的注意事项：

抽象类和抽象方法必须使用abstract关键字修饰
抽象类中不一定有抽象方法,但是有抽象方法的一定在抽象类中
抽象类不能实例化 (实例 = 对象) [也就是不能创建对象],如果非要实例化,可以通过多态的形式创建,也就是父类引用指向子类对象
抽象类的子类必须重写父类(抽象类)中所有的抽象方法或将自己也变成一个抽象类

二、接口

接口的定义：
接口（英文：Interface），在Java中是一个抽象类型，属于引用数据类型，是抽象方法的集合，接口通常以interface来声明。
个人的理解，接口是一个特殊的类，也是一种特殊的数据类型，它比抽象类更加抽象，是一种纯概念的定义。通常使用接口来定义类所需要的行为（方法）。

定义接口：Java中使用interface关键字定义接口，定义方式与类相同

[访问修饰符] interface 接口名{}

//定义狗类接口
public interface IDog {//狗类有叫的行为public void jiao();//狗类有跑的行为public void pao();//狗类有吃的行为public void eat();
}

接口的使用：类与类通过继承关系来实现，类与接口之间使用implements关键字实现，类与接口称之为实现。

[访问修饰符] class 类名 implements 接口名称{}

//金毛作为狗类的一员
public class JinMao implements IDog{@Overridepublic void jiao() {}@Overridepublic void pao() {}@Overridepublic void eat() {}}

接口的特点：
接口并不是类，编写接口的方式和类很相似，但是它们属于不同的概念。类描述对象的属性和方法。接口则包含类要实现的方法。所以接口中只能存在抽象方法（JDK1.8前）。除非实现接口的类是抽象类，否则该类要定义接口中的所有方法。接口无法被实例化，但是可以被实现。一个实现接口的类，必须实现接口内所描述的所有方法，否则就必须声明为抽象类。

接口与类的关系：

接口与接口之间的关系：接口与接口之间可以通过继承来实现父子接口的关系。接口继承接口使用extends关键字，并且接口可以多继承接口。

//动物接口
public interface IAnimal {}
public interface IDog extends IAnimal{//狗类有叫的行为public void jiao();//狗类有跑的行为public void pao();//狗类有吃的行为public void eat();
}

接口与类之间的关系：类可以实现接口，并且在实现时要实现接口中的所有抽象方法，如果接口继承了其他接口，实现类也要实现父类接口中的所有抽象方法。实现类可以实现多个接口，从而实现多继承。

//动物接口
public interface IAnimal {//动物有睡觉的行为public void sleep();
}
//定义狗类接口
public interface IDog extends IAnimal{//狗类有叫的行为public void jiao();//狗类有跑的行为public void pao();//狗类有吃的行为public void eat();
}
//金毛作为狗类的一员
public class JinMao implements IDog{@Overridepublic void jiao() {}@Overridepublic void pao() {}@Overridepublic void eat() {}@Overridepublic void sleep() {}
}

接口类型的使用：在 Java 中，接口类型可用来声明一个变量，他们可以成为一个空指针，或是被绑定在一个以此接口实现的对象。依据多态的特性，我们可以定义接口类型的变量，实例化实现类对象。

接口和抽象类的区别：

抽象类中的方法可以有方法体，就是能实现方法的具体功能，但是接口中的方法不行。
抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的，所以一般不会在接口中定义成员。
接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法)，而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

Java中的多继承：
Java中不支持像C++那样的多继承，类与类之间的关系也仅仅是多层继承，但是我们在实际项目中会遇到一个类有多种表现形态的时候，我们就会通过接口来实现这种多继承。接口最常见的使用方法是一种策略设计，相同的行为，不同的展现形式，使得接口更加美妙。

面向接口编程：
在一个面向对象的系统中，系统的各种功能是由许许多多的不同对象协作完成的。在这种情况下，各个对象内部是如何实现自己的,对系统设计人员来讲就不那么重要了；而各个对象之间的协作关系则成为系统设计的关键。小到不同类之间的通信，大到各模块之间的交互，在系统设计之初都是要着重考虑的，这也是系统设计的主要工作内容。面向接口编程就是指按照这种思想来编程。所以面向对象是面向接口的基础。

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