前言

  • 抽象类(abstract class)和接口(Interface)是Java语言中对于抽象类定义进行支持的两种机制,赋予了Java强大的面向对象能力。
  • 二者具有很大的相似性,甚至可以相互替换,因此很多开发者在进行抽象类定义时对于abstractclass和Interface的选择显得比较随意。其实,两者之间还是有很大的区别的。
  • 本文将对它们之间的区别进行剖析,并提供一个在二者之间进行选择的依据。

抽象类是什么?

本文中的抽象类表示的是一个抽象体,并非直接从abstract class翻译而来,而abstract class仅仅是Java语言中用于定义抽象类的一种方法,请读者注意区分)

  • 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。

  • 抽象类的定义
    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,往往用来表征我们在对问题进行分析、设计中得出的抽象概念

    • 比如:如果我们进行一个图形编辑软件的开发,就会发现问题领域存在着圆、三角形这样一些具体概念,它们是不同的,但是它们本质上又都属于这样一个概念:形状,形状这个概念在问题领域是不存在的,所以形状就是一个圆形、三角形的抽象类。
    • 正是因为抽象的概念在问题领域没有对应的具体概念,所以用以表征抽象概念的抽象类是不能实例化的。

为什么要有抽象类?

  • 用于类型隐藏
    在面向对象领域,抽象类主要用来进行类型隐藏。我们可以构造出一个固定的一组行为的抽象描述,但是这组行为却能够有任意个可能的具体实现方式。这个抽象描述就是抽象类。
  • 用于拓展对象的行为功能
    这一组任意个可能的具体实现则表现为所有可能的派生类(子类),模块可以操作一个抽象体。由于模块依赖于一个固定的抽象体,因此它可以是不允许修改的;同时,通过从这个抽象体派生,也可扩展此模块的行为功能。

如何进行抽象类的定义?

抽象类(abstract class)和接口(Interface)在Java语言中都是用来进行抽象类定义的两种主要方法

抽象类(abstract class)

  • 定义:包含抽象方法的的类是abstract class

    用abstract关键字修饰

  • 作用:abstractclass是为了把相同的东西提取出来,即重用

  • 使用abstractclass语法规定

语法 备注
抽象类定义用abstract关键字修饰 要通过子类进行实例化
抽象类是不能被实例化的 要通过子类进行实例化
子类必须重写父类的所有抽象方法 抽象方法:声明但却未被实现的方法,用abstract关键字修饰
含有抽象方法的类一定是抽象类,但是抽象类不一定含有抽象方法
抽象类是用来被它的子类继承的 关键字extends
抽象类是在功能上的一个规定

Interface

  • 定义:比abstract class更加抽象,是一种特殊的abstract class

    用Interface关键字修饰

  • 作用:Interface是为了把程序模块进行固化的契约,是为了降低偶合

  • 使用Interface的语法规定
语法 备注
接口定义用Interface关键字修饰  
接口中的所有方法都是抽象的 可以用abstract修饰,也可以省略
接口中的方法必须是用public修饰,或不写 但是不能被其他修饰符修饰
接口中的属性必须是全局常量 publicstaticfinal修饰
抽象类是用来被它的子类实现的 关键字Implements
抽象类是在结构上的一个规定
接口不能被实例化
子类实现接口时需要实现接口中的所有方法 若有一个未不实现,该子类就是抽象类abstractclass

实例
下面以定义一个名为Demo的抽象类为例来说明这种不同。

  • 使用abstract class的方式定义Demo抽象类:

    abstract classDemo{
    abstract void method1();
    abstract avoid method2();}
  • 使用interface的方式定义Demo抽象类:
    interface Demo{
    void method1();
    void method2();}

二者的相同点

都不能被实例化

二者的区别

类型 abstract class Interface
定义 abstract class关键字 Interface关键字
继承 抽象类可以继承一个类和实现多个接口;子类只可以继承一个抽象类 接口只可以继承接口(一个或多个);子类可以实现多个接口
访问修饰符 抽象方法可以有public、protected和default这些修饰符 接口方法默认修饰符是public。你不可以使用其它修饰符
方法实现 可定义构造方法,可以有抽象方法和具体方法 接口完全是抽象的,没构造方法,且方法都是抽象的,不存在方法的实现
实现方式 子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话,它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现 子类使用关键字implements来实现接口。它需要提供接口中所有声明的方法的实现
作用 了把相同的东西提取出来,即重用 为了把程序模块进行固化的契约,是为了降低偶合

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