Java--抽象类和接口

目录

一、抽象类

1、定义抽象类

2、实现一个抽象类

二、接口

1、定义接口

2、实现接口

3、接口继承?

4、接口和抽象类的相似之处

5、接口和抽象类的区别

三、instanceof关键字

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一、抽象类

1、定义抽象类

? ? ? ? 抽象类是对于一类相同的具体概念的抽象。

? ? ? ? 抽象类和抽象方法都使用“abstract”关键字来修饰。

????????抽象类不能被实例化，不能通过构造方法创建实例，只能通过子类创建实例时调用，抽象方法没有方法体。

? ? ? ?抽象方法和抽象类的使用规则：

? ? ? ? 一个抽象类可以有多个抽象方法，也可以含有已经实现的方法，但不能通过抽象类调用该方法，有抽象方法的类一定是抽象类。

（1）一般来说，实现类继承于抽象类，来实现父类的抽象方法

（2）或者实现类通过接口，实现接口中的抽象方法。

（3）抽象类与其他类的关系在于，抽象类不能创建自己的对象。

? ? ? ? 注意：

（1）abstract不能用来修饰变量和构造方法

（2）abstract修饰的方法，只有在重写后才获得意义，抽象方法也不能定义为private，也不能和static、final同时修饰同一方法。

2、实现一个抽象类

（1）抽象类--动物类

public abstract class Animal {
    private String name;
    public Animal(){};
    public Animal(String name)
    {
        this.name=name;
    }
    public String getName()
    {
        return this.name;
    }
    public void setName(String name)
    {
        this.name=name;
    }
    public abstract void action();
    
}

（2）子类--马类

public class Horse extends Animal{
    public Horse (String name)
    {
        super(name);
    }
    public void action()
    {
        System.out.println(this.getName()+"在奔跑");
    }
}

? ? ? ? 子类继承抽象类，要用extends连接父类

? ? ? ? 子类的构造方法，如果调用父类的方法，则使用super（局部变量）?

（3）子类--鸟类

public class Bird extends Animal{
    public Bird(String name)
    {
        super(name);
    }
    public void action()
    {
        System.out.println(this.getName()+"在飞翔");
    } 
}

（4）测试类

public class Test {
   public static void main(String[] args)
   {
        Animal a;
        a=new Horse("马");   //马的实例
        a.action();          
        a=new Bird("鸟");    //鸟的实例
        a.action();
   } 
}

? ? ? ? 注意！抽象类变量可以指向其子类，但不能实例化一个抽象类?

????????输出：

马在奔跑

鸟在飞翔

二、接口

? ? ? ? 由于Java只支持单一继承，不支持多重继承，即一个类只能继承一个父类，这一缺陷可以通过接口来弥补，所以Java允许一个类实现多个接口

1、定义接口

? ? ? ? 接口的访问符可以是public或者缺省（缺省代表权限范围为当前包），一个接口可以继承多个父接口，但接口只能继承接口，不能继承类。

? ? ? ? 接口内可以包含静态常量、抽象方法、内部类、内部接口以及枚举，在Java8 之后可以定义默认方法，类方法。

? ? ? ? 接口内的常量、方法默认为public，成员属性默认为public static final（全局静态常量）

2、实现接口

? ? ? ? 接口不可以直接实例化，但可以通过使用实现类实现接口，关键字为implements，注意s。一个类可以实现若干接口，用逗号隔开，这个类也要同时实现若干接口的所有抽象方法，否则该类应被定义为抽象类，实现抽象方法是需要重写方法，添加@override。

? ? ? ? 当一个类实现某个接口时，该类也将获得接口中定义的常量、方法。

（1）接口类--Animal类

public interface Animal {
   public int MAX=100;
   public void makeSound(); 
}

（2）实现类--Dog类

public class Dog implements Animal{
    @Override
    public void makeSound()
    {
        System.out.println("Woof!");
    }
}

（3）测试类--Test类

public class Test {
   public static void main(String[] args) 
   {
        Dog gauss = new Dog();   //也可以写作Animal gauss = new Dog();
        System.out.println("The Dog`s speed: "+gauss.MAX);
        gauss.makeSound();
        
   }
}

? ? ? ? 在输出接口类中的常量时，可以用"类名.常量" 或 "对象名.常量"。

? ? ? ? 接口可以指向类的实例对象，这也是多态的一种体现，也就是上面的Animal gauss = new Dog()。

????????输出：

The Dog`s speed: 100

Woof!

3、接口继承?

? ? ? ? ?接口继承可以支持多继承，并且可以获得父接口定义的所有抽象方法和常量。

? ? ? ? 一个接口继承多个接口时，多个接口跟在extends关键字后，并使用“，”进行间隔。

（1）接口及其实现类

? ? ? ? 这里通过省略public，省略访问符的形式，可以在同一个文件下写多个接口，但坏处在于访问限制为当前包。

? ? ? ? 下面接口IntefaceC继承于InterfaceA和InterfaceB两个接口，并通过Demo类实现InterfaceC的接口。

interface InterfaceA {
    int valueA = 10;
    void testA();
    
}
interface InterfaceB
{
    int valueB = 20;
    void testB();
}   
interface InterfaceC extends InterfaceA,InterfaceB
{
    int valueC = 30;
    void testC();
}
public class Demo implements InterfaceC
{
    public void testA()
    {
        System.out.println("这是testA方法,valueA: "+valueA);
    } 
    public void testB()
    {
        System.out.println("这是testB方法,valueB: "+valueB);
    } 
    public void testC()
    {
        System.out.println("这是testC方法,valueC: "+valueC);
    } 
}

（2）测试类

? ? ? ? 首先通过接口直接调用接口中定义的常量，另外通过接口实现类调用接口中定义的常量。

public class Test {
   public static void main(String[] args)
   {
        System.out.println("通过接口调用,valueA: "+InterfaceA.valueA);
        InterfaceC ic = new Demo();
        ic.testA();
        ic.testB();
   } 
}

????????输出：?

通过接口调用,valueA: 10

这是testA方法,valueA: 10

这是testB方法,valueB: 20

4、接口和抽象类的相似之处

（1）接口和抽象类都不能被实例化，需要被其他类实现或继承

（2）接口和抽象类的类型变量都可以指向其实现类或子类的实例对象

（3）接口和抽象类都包含抽象方法，实现接口和继承抽象类都需要实现其抽象方法。

5、接口和抽象类的区别

????????主要区别体现在设计目的上：

（1）接口是一种规范，类似一种总纲，是系统都应遵循的标准，来实现各模块的耦合和通信

（2）抽象类体现一种模块化设计，一般作为系统实现中的中间产品，需要进一步的完善。

? ? ? ? 其他区别：

（1） 接口不能为普通方法提供方法实现，抽象类可以为普通方法提供方法实现。

（2）接口定义变量默认为public static final,必须赋予初值，实现类不能重定义，抽象类的变量可以在普通类中重新定义。

（3）接口中定义方法默认时是public限定，抽象类定义方法默认是缺省的。

（4）接口不包括构造方法，抽象类包括构造方法。

（5）一个类只能继承一个父类，但一个类可以实现多个接口，接口也可以实现多个接口。

三、instanceof关键字

? ? ? ? 语法： 子类 instanceof 父类

? ? ? ? 上面语句返回该子类是否继承于父类，是则返回true，否则返回false，用于判断继承关系。

参考书籍：《Java 8 基础应用与开发》QST青软实训编