面向对象复习日志一:抽象类与接口

虽然接触面向对象语言很长时间了,可是要是说对面向对象的思想有多么深刻的了解,却也未必。所以开始整理知识,写一点对面向对象的理解性的东西,算是一种总结类的日志吧。毕竟对面向对象的知识了解的很浅薄,难免有理解有误的地方,如若您发现,请务必指出,希望我们共同进步。

抽象类

首先来介绍一下抽象类是什么。可以简单的理解:被abstract修饰的方法叫做抽象方法,而一个类如果拥有抽象方法,那么它就是抽象类,且也必须用abstract修饰。

百度百科中这么说抽象类:

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

可以得知抽象类是本质相同的具体概念的抽象(简单点,抽象类是对类的抽象),抽象是什么,就是不能实现的,所以抽象类不能够被实例化。不能实例化的类用来干什么?答案是作为基类使用。

一个抽象类被继承,由于抽象类的特性,我们可以得到任意个不同的实现方式,带来各种不同的效果,既严谨又灵活。

按照惯例我们列举一下一个抽象类所具有的特性:

  • 如果一个类中存在一个及以上方法被声明为抽象的,那么该类必须也是抽象的;反之不正确(一个类是抽象类,那么该类中必然存在一个及以上方法为抽象方法);
  • 抽象类不能被实例化;
  • 抽象方法必须是抽象的(即不能实现具体内容),并以结束符结尾;
  • 抽象类允许存在非抽象方法;
  • 继承抽象类的子类必须实现抽象类中的抽象方法,除非该子类也是抽象类;
  • 子类继承,实现的抽象方法不能改变其参数(数量/类型);
  • 子类继承,其实现的抽象方法访问控制只能更加宽松,而不能更加严格;
  • 抽象方法访问控制条件不能为private,因为被声明为私有的方法不能被子类继承。

由上述,你可能模模糊糊知道抽象类是用来做什么的。我再通过一个例子来说明:

某日,你老板要求团队开发一个数据库操作类,必须包括且不限于MySQL,SQLserver,oracle等。老板说话了,赶紧弄啊。很快,弄好了,代码写的也很优雅,执行效率也不错,但是老板很生气,因为没法用啊,几个数据库类中方法完全不一样,一个查询方法,有定义成select的,有定义成getData的,乱七八糟。

怎么解决这种问题。当然可以事先沟通好,但是如果使用了抽象类就能完全的解决问题。定义一个数据库抽象类,在其中定义必要使用的抽象方法,要求各个数据库操作类必须继承自该抽象类,OK,问题解决。

如下:

abstract class db {
    # 连接方法
    protected abstract function connect();
    # 执行查询语句
    public abstract function query($sql);
    # 添加操作
    public abstract function insert($sql);
    # 删除操作
    public abstract function delete($sql);
    # 更新操作
    public abstract function update($sql);
    # 查询操作
    public abstract function select($sql);
}

接口

类是对一组具有共同特征的事物的抽象描述(对现实的抽象),而对不同类中本质相同的概念的抽象是抽象类(类的抽象)。如果说还存在比抽象类更为抽象的,那就是说 接口 了。接口是一系列抽象方法的集合。

为什么说接口比抽象类更加抽象呢。因为接口中只能存在声明为abstract的公共方法,而不能有普通方法。如下:

interface demo {
    public abstract show();
}

而,这样是错误的

interface demo {
    public abstract function show();
    protected abstract function display();
    public function say() {
        echo 'Hello';
    }
}

说了不少,到底接口是啥呢?看了一篇文章,上面这么说接口:

接口类说白了,就是一个类的模板,一个类的规定,如果你属于这类,你就必须遵循我的规定,少一个都不行,但是具体你怎么去做,我不管,那是你的事

接口类 说的太不严谨了,应该添加引号,需要知道接口并不是类。不过说接口是模板比较正确。

而另一篇文章所说的我比较认同,接口是对行为的抽象。什么叫行为的抽象?

那先要说说行为。类是对现实的抽象嘛,所以用现实来举个例子。

人的说话是不是天生的?自然不是,如果天生会说话,那一般出现在重生小说里面。说话需要通过后天学习,如果不学习(例如新闻中被狼收养的孩子)就不会说话(狼孩只会狼嚎)。在这里,说话就是一种行为,是通过学习,通过思想支配表现出来的。可以说,说(人)话就是一个接口,正常人实现了该接口,所以能够说话,而狼孩实现的是狼嚎接口,所以他会狼嚎,而不会说话。

这个例子的结论是,行为是人非天生的(不能直接继承的),需要通过后天学习(继承接口)的外在活动。

通过对行为的抽象,体现在面向对象语言中,那就是接口,它是不适合在类中直接体现(或用来描述类)(类又可能需要)的方法的集合。

理论结合实践,反应在实际编程中,又如何运用接口?惭愧的很,我开发PHP程序可以说没有运用到过接口。而我见到的运用接口的实例都是通过多态来体现的。

《深入PHP面向对象、模式与实践》书中所举的例子,有一个接口Chargeable,规定了抽象方法getPrice,被ShopProduct所继承实现,而CdProduct继承自ShopProduct。由于实现接口的类继承接受了它继承的类与所实现的接口的类型,所以CdProduct同时属于CdProductShopProductChargeable

所以在客户端代码中可以定义方法cdInfo来限制仅获取来自CdProduct的内容:

// ……
public function cdInfo(CdProduct $item) {
    // ……
}

可以定义addProduct来限制仅允许商品进入:

// ……
public function addProduct(ShopProduct $item) {
    // cd、book等商品能够被添加 而user不能进入
    // ……
}

当我们只关注于计价的时候就可以定义定义addChargeable来确保传递的对象存在计价方法:

// ……
public function addChargeable(Chargeable $item) {
    // ……
}

好了,对抽象类与接口本次就写到这里,等过一段时间再来做新的总结,可能会有新的收获。由于本人才疏学浅,理解或解释不当的地方,请务必指出,不胜感激

参考

java提高篇(四)-----抽象类与接口
抽象类与接口的区别

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