关于Java抽象类和接口的一些思考

写在前面

本文背景为JDK 1.8 ,为个人学习笔记整理,略有凌乱。
如有纰漏,请务必指出。

抽象类

抽象类即是声明为abstract的类,通常代表一个抽象概念,它提供一个继承的出发点,当设计出一个新的抽象类时,一定是用来继承的。

关于抽象方法:

  • 抽象方法只是一个声明,即声明一个方法的方法名,返回值,以及参数列表,需要使用abstract关键字修饰;
  • 不能有方法体;
  • 抽象方法的可见性修饰符必须是public 或 protected,如果没有显式写明可见性修饰符,那么这个抽象方法默认是protected的;
  • 抽象方法不能修饰为static、native、final;

示例:

abstract void func();

关于抽象类:

  • 含有抽象方法的类必定是抽象类,但抽象类不一定含有抽象方法;
  • 抽象类不能实例化,但可以实例化非抽象子类;
  • 抽象类不能是fianl;
  • 它的子类必须实现它的abstract方法,如果它的子类不能实现abstract方法的话,那么它的子类也必须是抽象类;

接口

Java接口是一系列方法的声明,是一些方法特征的集合,一个接口只有方法的特征没有方法的实现,因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现,而这些实现可以具有不同的行为(功能)。

Java的接口中,有以下三种声明方式:

  1. 声明方法
  2. 声明接口
  3. 声明常量

示例:

public interface ImyInterface {
    int k = 100;
    interface IanotherInterface{
        
    }
    
    void func(Object o);
    
    static void func(){
        //do something
    }
}

关于Java接口:

  • 接口的属性是默认且只能是public static final的;
  • 接口的声明的接口也是默认且只能是public的;
  • 接口中的方法默认且只能是是public的,一般情况下,接口中的方法也默认是abstract的;
  • 接口中的方法只能被以下关键字修饰:public, abstract, default, static 以及 strictfp
  • 接口中的方法可以是static的,此时必须实现static方法;

关于抽象类和接口的比较

这里就不写什么“一个类可以实现多个接口而只能继承一个抽象类”的语法差异,仅讨论设计层面下的差异。

  1. 从理解上讲,抽象类是“A是B”,而接口则是“A像B”;
  2. 类是对对象的抽象,抽象类是对类的抽象,接口是对行为的抽象;
  3. 如果行为跨越不同类的对象,可以使用接口;对一些相似的类对象,可以继承抽象类;
  4. 从设计角度讲,抽象类是从子类中发现公共的东西,泛化出父类,然后子类继承父类;而接口是根本不知道子类的存在,方法如何实现还不确认,预先定义;

总结

我的理解就是,抽象类就是将方法的实现延迟到子类中完成,这样在设计上,我们就可以更加灵活了;
而如果一个类实现了一个接口,那么这个类就向我们提供一组可知的方法,至于如何实现我们是不必关心的(封装性);

抽象类其实就是“子类继承+实现接口”,由于继承关系的存在,实际上继承抽象类仍是一种比较强的耦合关系,而接口就相对地更为灵活些,在各种的设计模式中基本都是利用接口来降低耦合的。所以从这个角度来看的话,接口还是优于抽象类的(当然,也不是说所有情况都应该用接口,抽象类也有它的适用情况)。

在抽象类和接口中如何进行选择是一门挺深的学问,但是一般而言,我们只要捉住“抽象类是‘A是B’,而接口则是‘A像B’”这一宗旨来进行选择就好了。

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