Java从零开始学十八(抽象类和接口)

àì夳堔傛蜴生んèń 2022-03-31 13:28 128阅读 0赞

### 一、什么是抽象类和接口 ###

抽象类、接口与类是一个层次的概念，是java中极其重要的概念。

抽象类是从多个类中抽象出来的公共模板，提供子类均具有的功能。

接口是从多个类中抽象出来的规范，体现的是规范和实现分离的原则，同时也有效的解决了java单重继承的缺陷

### 二、抽象类 ###

#### 2.1、抽象类与普通类的区别 ####

*  抽象类的class前面有abstract关键字，而普通类没有

/*
     * 抽象类
     */
    public abstract class Person1 {}
    
    /*
     * 普通类
     */
    public class Person {}

*  抽象类中可以有抽象方法和普通方法，而普通类中只能有普通方法
 *  普通类可以实例化使用new，而抽象类不能实例化

#### 2.2、抽象方法与普通方法区别 ####

*  抽象方法的前面有abstract关键字，而普通方法没有
 *  抽象方法没有方法体，而普通方法有方法体

/*
         * 抽象方法
         */
        public abstract void show();
        //没有方法体
    
    /*
         * 普通方法
         */
        public  void show(){
            System.out.println("这是个普通方法");
        }
       /*
        * 普通类中不能有抽象方法
        */

#### 2.3、完整对比2个类 ####

package com.pb.demo3;
    /*
     * 普通类
     */
    public class Person {
        private String name;  //名称
        private int age ;  //年龄
      
        
        /*
         * 普通方法
         */
        public  void show(){
            System.out.println("这是个普通方法");
        }
       /*
        * 普通类中不能有抽象方法
        */
        
        
        //setter/getter方法
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public int getAge() {
            return age;
        }
    
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
        
        
    }

package com.pb.demo3;
    /*
     * 抽象类
     */
    public abstract class Person1 {
        private String name;  //名称
        private int age ;  //年龄
    
        /*
         * 抽象方法
         */
        public abstract void show();
        //没有方法体
        
        
        //抽象类中可以有普通方法
        public void printSelf(){
            System.out.println("这是个抽象类中的普通方法");
            
        }
        public String getName() {
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        public int getAge() {
            return age;
        }
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
        
    }

#### 2.4、如果抽象类被继承 ####

*  如果子类不是抽象类，则必须重写父类抽象类的全部抽象方法。(普通方法选择重写或者不写)

package com.pb.demo3;
    /*
     * 学生类继承Person1抽象类
     */
    public class Student extends Person1 {
        
        //继承时，会强制要求重写父类的抽象方法
        @Override
        public void show() {
            System.out.println("重写父类的抽象方法");
    
        }
    
    }

#### 2.5 、一些注意事项 ####

*  abstract不能与final关键字一起使用
 *  private 关键字不能修饰抽象方法
 *  abstract修饰的抽象方法没有方法体

#### 2.6、图像对比 ####

![191121390492622.jpg][]

### 三、接口 ###

#### 3.1、接口定义 ####

接口使用interface关键字来定义

简单的说，接口是一个不能实例化，且只能拥有抽象方法的类型

public interface 接口名称{
    
    抽象方法
    
    }

public interface Person {
    
    }

package com.pb.demo4;
    
    public interface Person {
        
        /*
         * 定义2个抽象方法
         */
        public void run();
        
        public  void say();
    
    }

#### 3.2.为什么接口中的抽象方法不用使用abstract关键字? ####

因为接口中只能有抽象方法，所以不必专门使用abstract关键字来修饰，当然也可以加上不过完全没有必要

#### **3.3、接口的抽象方法** ####

**接口的抽象方法只能由public来修饰**

### 四、使用抽象类和接口 ###

#### 4.1、抽象类使用继承来实现 ####

/*
     * 抽象类
     */
    public abstract class Person {
        
        /*
         * 普通方法
         */
        public void run(){
            System.out.println("抽象类的普通方法! 走一走");
        }
        
        /*
         * 抽象方法
         */
        public abstract void say();
    }

/*
     * 继承抽象类
     */
    public class Student  extends Person{
    
        @Override
        public void say() {
            System.out.println("实现父类的抽象方法!说一说");
            
        }
    
    }

public class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            //声明子类对象
            Student stu=new Student();
            //调用子类重写的方法
            stu.say();
            //调用父类的普通方法
            stu.run();
    
        }
    
    }

结果:

实现父类的抽象方法!说一说
    抽象类的普通方法! 走一走

#### 4.2、接口的使用 ####

使用implements来实现接口，解决java中单继承的关系，接口可以是多个

package com.pb.demo4;
    
    public interface Person {
        
        /*
         * 定义2个抽象方法
         */
        public void run();
        
        public  void say();
    
    }

package com.pb.demo4;
    
    /*
     * 实现接口Person
     */
    public class PersonImp implements Person {
    
        /*
         * 必须重写接口的全部抽象方法
         */
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("实现接口的走一走抽象方法");
    
        }
    
        @Override
        public void say() {
            System.out.println("实现接口的说一说抽象方法");
    
        }
    
    }

package com.pb.demo4;
    
    public class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            //声明对象
            PersonImp p=new PersonImp();
            //调用实现的方法
            p.run();
            p.say();
    
        }
    
    }

结果:

实现接口的走一走抽象方法
    实现接口的说一说抽象方法

#### 4.3 、对比实现 ####

![191158157213160.jpg][]

### 五、抽象类和接口的简单区别 ###

#### 5.1、区别 ####

*  抽象类使用**abstract声明，**接口使用**interface**声明
 *  抽象类可以有**抽象方法也可以有普通方法,**接口**只能有抽象方法**
 *  **实现方式不同:**抽象类使用**继承extends来实现**，接口使用**implements来实现**

#### **5.2、相同点** ####

*  抽象类和接口都**不能实例化**

#### **5.3、图形对比** ####

**![191203458305842.jpg][]**

#### 5.4、使用规则 ####

*  抽象类和接口都**不能实例化**
 *  抽象类与接口分别**被继承与实现的场合，其子类必须实现其中的抽象方法**
 *  **抽象类中的抽象方法访问修饰符不能为private，接口中的抽象方法访问修饰符必须为public**

**![191207434391152.jpg][]**

### 六、简单实现抽象类 ###

package com.pb.demo5;
    /*
     * 鸟类抽象类
     */
    public abstract class Bird {
    
        /*
         * 飞的普通方法
         */
        public void fly(){
            System.out.println("弹射飞!");
        }
        /*
         * 攻击抽象方法
         */
        public abstract void attack();
        
    }

package com.pb.demo5;
    /*
     * 火箭鸟
     */
    public class RocketBird extends Bird {
    
       /*
        * 重写攻击方法
        */
        @Override
        public void attack() {
            System.out.println("火箭鸟攻击方式：加速冲撞！");
    
        }
     
    
    }

package com.pb.demo5;
    /*
     * 分裂鸟
     */
    public class SplittBird extends Bird {
    
       /*
        * 重写攻击方法
        */
        @Override
        public void attack() {
            System.out.println("分裂鸟攻击方式：分裂攻击！");
        }
    
       
    
    }

package com.pb.demo5;
    
    public class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            
            /*
             * 多态的应用
             */
            //创建鸟类对象，实例化为分裂鸟对象
            Bird splitbird=new SplittBird();
            //创建鸟类对象，实例化为火箭鸟对象
            Bird rocketbird=new RocketBird();
            //分别调用鸟类的普通飞的方法
            //分别调用子类重写后的叫方法
            //分别调用子类重写后的攻击方法
            splitbird.fly();
     
            splitbird.attack();
            
            rocketbird.fly();
       
            rocketbird.attack();
            
        }
    }

结果:

弹射飞!
    分裂鸟攻击方式：分裂攻击！
    弹射飞!
    火箭鸟攻击方式：加速冲撞！

从上例子中可以看出：子**类相同的方法**，如：飞的方法 **可以放在父类的抽象类中使用普通方法实现，实现代码的重用，而不同的部分，使用抽象方法，子类来实现自己的方法，简单来讲：抽象类就是抽取公共的部分在抽象来中来实现**

**如：完全没有相同的方法，但都有这此方法，该怎么实现呢？这时候就需要接口大神出场**

### **七、简单接口实现** ###

还是以上例为例，比如，连有叫的方法，但每种 鸟的叫声都不一样呢？有的会叫，有的不会叫，

package com.pb.demo5;
    /*
     * 叫的接口
     */
    public interface Shout {
        /*
         * 叫的方法
         */
      public void shout();
    }
    package com.pb.demo5;
    
    public class AoShoutImpl implements Shout {
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("嗷嗷叫！");
    
        }
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    public class ZhaShoutImpl implements Shout {
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("喳喳叫！");
    
        }
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    public class NoCanShoutImpl implements Shout {
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("不会叫！");
    
        }
    
    }

package com.pb.demo5;
    /*
     * 鸟类抽象类
     */
    public abstract class Bird {
        Shout shout;
    
        /*
         * 构造方法
         */
    
        public Bird(Shout shout) {
            super();
            this.shout = shout;
        }
    /*
     * 叫的普通方法
     */
        public void shout(){
            //调用自身叫的方法
            shout.shout();
        }
        
        /*
         * 飞的普通方法
         */
        public void fly(){
            System.out.println("弹射飞!");
        }
    
        /*
       * 抽象攻击方法
       */
        public abstract void attack();
        
    }

package com.pb.demo5;
    
    /*
     * 炸弹鸟
     */
    public class Bombbird extends Bird {
    
        
        
        public Bombbird(Shout shout) {
            super(shout);
        }
    
        @Override
        public void attack() {
        System.out.println("炸弹鸟攻击方式：炸弹攻击");
    
        }
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("炸弹鸟：喳喳叫!");
    
        }
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    /*
     * 胖子鸟
     */
    public class Fatbird extends Bird {
    
        public Fatbird(Shout shout) {
            super(shout);
    
        }
    
        @Override
        public void attack() {
        System.out.println("胖子鸟攻击方式：下蛋攻击");
    
        }
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("胖子鸟：不会叫!");
    
        }
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    /*
     * 红色鸟
     */
    public class Redbird extends Bird  {
    
        public Redbird(Shout shout) {
            super(shout);
            
        }
    
        @Override
        public void attack() {
        System.out.println("红色鸟攻击方式：普通攻击");
    
        }
    
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("红色鸟：喳喳叫!");
    
        }
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    import com.pb.demo5.Bird;
    
    /*
     * 火箭鸟
     */
    public class RocketBird extends Bird  {
    
       public RocketBird(Shout shout) {
            super(shout);
            
        }
    
        /*
        * 重写攻击方法
        */
        @Override
        public void attack() {
            System.out.println("火箭鸟攻击方式：加速冲撞！");
    
        }
       
        /*
         * 重写叫的方法
         */
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("火箭鸟：嗷嗷叫！");
            
        }
      
    
    }
    package com.pb.demo5;
    
    
    
    /*
     * 分裂鸟
     */
    public class SplittBird extends Bird {
    
       public SplittBird(Shout shout) {
            super(shout);
            
        }
        /*
        * 重写攻击方法
        */
        @Override
        public void attack() {
            System.out.println("分裂鸟攻击方式：分裂攻击！");
        }
        /*
         * 重写叫的方法
         */
        @Override
        public void shout() {
            System.out.println("分裂鸟：嗷嗷叫！");
            
        }
    
    }

package com.pb.demo5;
    
    import com.pb.demo5.Bird;
    
    public class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            /*
             * 创建接口对象
             */
            Shout  aoshout=new AoShoutImpl();
            Shout zhashout=new ZhaShoutImpl();
            Shout noshout=new NoCanShoutImpl();
            /*
             * 多态的应用
             */
            //创建鸟类对象，实例化为分裂鸟对象
            Bird splitbird=new SplittBird(aoshout);
            Bird rocketbird=new RocketBird(aoshout);
            Bird bomb=new Bombbird(zhashout);
            Bird redbird=new Redbird(zhashout);
            Bird fatbird=new Fatbird(noshout);
            splitbird.fly();
            splitbird.attack();
            splitbird.shout();
        
            rocketbird.fly();
            rocketbird.shout();
            rocketbird.attack();
            
            bomb.fly();
            bomb.shout();
            bomb.attack();
          
            redbird.fly();
            redbird.shout();
            redbird.attack();
            
            fatbird.fly();
            fatbird.shout();
            fatbird.attack();
            
            
        }
    }

结果:

弹射飞!
    分裂鸟攻击方式：分裂攻击！
    分裂鸟：嗷嗷叫！
    弹射飞!
    火箭鸟：嗷嗷叫！
    火箭鸟攻击方式：加速冲撞！
    弹射飞!
    炸弹鸟：喳喳叫!
    炸弹鸟攻击方式：炸弹攻击
    弹射飞!
    红色鸟：喳喳叫!
    红色鸟攻击方式：普通攻击
    弹射飞!
    胖子鸟：不会叫!
    胖子鸟攻击方式：下蛋攻击

**由上可以看出：抽象类方便代码复用，接口方便代码维护**

[191121390492622.jpg]: /images/20220331/fd34ee9c23bd4638bb712f09fec9627b.png
[191158157213160.jpg]: /images/20220331/596eae0b8274447abfd8076a7939c151.png
[191203458305842.jpg]: /images/20220331/6e25d1163a794d66b58a0b045836c270.png
[191207434391152.jpg]: /images/20220331/715f8d938d464e73a62d4860735b472a.png