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,但是反过来,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。
抽象类除了不能实例化对象之外,类的其它功能依然存在,成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。
由于抽象类不能实例化对象,所以抽象类必须被继承,才能被使用。也是因为这个原因,通常在设计阶段决定要不要设计抽象类。
父类包含了子类集合的常见的方法,但是由于父类本身是抽象的,所以不能使用这些方法。
在Java中抽象类表示的是一种继承关系,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。
一、什么叫抽象方法呢?
在所有的普通方法上面都会有一个“{}”,这个表示方法体,有方法体的方法一定可以被对象直接使用。而抽象方法,是指没有方法体的方法,同时抽象方法还必须使用关键字abstract做修饰。
而拥有抽象方法的类就是抽象类,抽象类要使用abstract关键字声明。
如:定义一个抽象类
abstract class BaseA{
//抽象类方法 没有方法体
public abstract void studyC();
//普通方法
public void studyJAVA(){
System.out.println("HelloJava");
}
}
二、抽象类的使用
A是抽象的,无法直接进行实例化操作。为什么不能直接实例化呢?当一个类实例化之后,就意味着这个对象可以调用类中的属性或者放过了,但在抽象类里存在抽象方法,而抽象方法没有方法体,没有方法体就无法进行调用。既然无法进行方法调用的话,又怎么去产生实例化对象呢。
抽象类的使用原则如下:
(1)抽象方法必须为public或者protected(因为如果为private,则不能被子类继承,子类便无法实现该方法),缺省情况下默认为public;
(2)抽象类不能直接实例化,需要依靠子类采用向上转型的方式处理;
(3)抽象类必须有子类,使用extends继承,一个子类只能继承一个抽象类;
(4)子类(如果不是抽象类)则必须覆写抽象类之中的全部抽象方法(如果子类没有实现父类的抽象方法,则必须将子类也定义为为abstract类。);
abstract class A{//定义一个抽象类
public abstract void print();//抽象方法,没有方法体,有abstract关键字做修饰
}
class B extends A{
@Override
public void print() {//强制要求覆写
System.out.println("Hello World !");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
A a = new B();//向上转型
a.print();//被子类所覆写的过的方法
}
}
运行结果
Hello World !
三、抽象类的使用限制
(1)抽象类中有构造方法么?
由于抽象类里会存在一些属性,那么抽象类中一定存在构造方法,其存在目的是为了属性的初始化。
并且子类对象实例化的时候,依然满足先执行父类构造,再执行子类构造的顺序。
(2)抽象类可以用final声明么?
不能,因为抽象类必须有子类,而final定义的类不能有子类;
(3)抽象类能否使用static声明?
外部抽象类不允许使用static声明,而内部的抽象类运行使用static声明。使用static声明的内部抽象类相当于一个外部抽象类,继承的时候使用“外部类.内部类”的形式表示类名称。
abstract class A{//定义一个抽象类
static abstract class B{//static定义的内部类属于外部类
public abstract void print();
}
}
class C extends A.B{
public void print(){
System.out.println("**********");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
A.B ab = new C();//向上转型
ab.print();
}
}
运行结果:
**********
(4)可以直接调用抽象类中用static声明的方法么?
任何时候,如果要执行类中的static方法的时候,都可以在没有对象的情况下直接调用,对于抽象类也一样。
abstract class A{//定义一个抽象类
public static void print(){
System.out.println("Hello World !");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
A.print();
}
}
运行结果:
Hello World !
四、例如,现在有三类事物:
(1)机器人:充电,工作;
(2)人:吃饭,工作,睡觉;
(3)猪:进食,睡觉。
现要求实现一个程序,可以实现三种不同事物的行为。
先定义一个抽象行为类:
package abstractDemo;
/**
* 活动类
*/
public abstract class Action {
public static final int EAT = 1;
public static final int SLEEP = 2;
public static final int WORK = 3;
//定义抽象类
public abstract void eat();
public abstract void sleep();
public abstract void work();
public void choice(int choice){
switch (choice){
case EAT:
this.eat();
break;
case SLEEP:
this.sleep();
break;
case WORK:
this.work();
break;
default:
break;
}
}
}
定义一个机器人的类:
package abstractDemo;
/**
* 机器人类
*/
public class Robot extends Action{
@Override
public void eat() {
System.out.println("机器人充电");
}
@Override
public void sleep() {
}
@Override
public void work() {
System.out.println("机器人工作");
}
}
定义一个人的类:
package abstractDemo;
/**
* 人类.
*/
public class Human extends Action {
@Override
public void eat() {
System.out.println("人吃饭");
}
@Override
public void sleep() {
System.out.println("人睡觉");
}
@Override
public void work() {
System.out.println("人工作");
}
}
定义一个猪的类:
package abstractDemo;
/**
* 猪类
*/
public class Pig extends Action{
@Override
public void eat() {
System.out.println("猪吃饭");
}
@Override
public void sleep() {
System.out.println("猪睡觉");
}
@Override
public void work() {
}
}
主类:
package abstractDemo;
/**
* 主类
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//将各种类实现的方法传入
print(new Robot());
print(new Human());
print(new Pig());
}
//定义一个print方法
public static void print(Action act){
//把Action类中的静态变量放入choice方法中
act.choice(Action.EAT);
act.choice(Action.SLEEP);
act.choice(Action.WORK);
}
}
运行结果
机器人充电
机器人工作
人吃饭
人睡觉
人工作
猪吃饭
猪睡觉
感悟
当学习的深入,越发觉得自己的知识量不够,拿到一个Demo时,大脑总是一片空白,不知从何下手,只能坚持了!