文章出自:安卓進(jìn)階學(xué)習(xí)指南
作者:Milo
審核者: Struggle
完稿日期:2017.10.24
常見(jiàn)問(wèn)題
- 什么時(shí)候創(chuàng)建抽象類(lèi)?什么時(shí)候創(chuàng)建接口?
- 它們之間的區(qū)別?
- 設(shè)計(jì)框架時(shí)該如何選擇?
-- 如果以上問(wèn)題在腦海中有些模糊的話(huà),那就讓我們一起帶著問(wèn)題來(lái)學(xué)習(xí)一下。假如與你的理解有出入或者不對(duì)的地方歡迎指出,謝謝。
1.基本概念
抽象方法:
使用abstract關(guān)鍵字修飾,僅有聲明沒(méi)有方法體的方法稱(chēng)為抽象方法。
public abstract void f();
抽象類(lèi):
包含抽象方法的類(lèi)叫做抽象類(lèi),如果一個(gè)類(lèi)包含一個(gè)或者多個(gè)抽象方法,該類(lèi)必須被限定為抽象的。抽象類(lèi)可能不包含抽象方法。
public abstract class TestAbstract {
private String a = "test";
abstract void test();
public String test2(){return a;}
}
接口:
接口是抽象類(lèi)的一種特殊形式。使用interface修飾。
public interface TestInterface {
void test();
void test2();
}
2.案例分析
- 抽象類(lèi)
我們都知道人的種類(lèi)分為很多種,有黃種人、黑種人等等。他們都屬于人類(lèi),它們都有一個(gè)共同的特征就是說(shuō)話(huà)、走路、睡覺(jué)。從中我們不難看出人類(lèi)是一個(gè)很抽象的概念,可以把人類(lèi)抽象出來(lái),他們具有共同的特征:說(shuō)話(huà)、走路、睡覺(jué)。
public abstract class Human {
abstract void speak();
abstract void walk();
abstract void sleep();
}
public class YellowHuman extends Human{
@Override
void speak() {
// speak Chinese
System.out.println("YellowHuman speak Chinese");
}
@Override
void walk() { }
@Override
void sleep() {}
}
public class BlackHuman extends Human{
@Override
void speak() {// speak English
System.out.println("BlackHuman speak English");
}
@Override
void walk() { }
@Override
void sleep() {}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Human h1 = new YellowHuman();
Human h2 = new BlackHuman();
a1.speak();
a2.speak();
}
}
------------------------------------------------
output:
YellowHuman speak Chinese
BlackHuman speak English
- 抽象類(lèi)是由子類(lèi)具有相同的一類(lèi)特征抽象而來(lái),也可以說(shuō)是其基類(lèi)或者父類(lèi);
- 抽象方法必須為public或者protected(因?yàn)槿绻麨閜rivate,則不能被子類(lèi)繼承,子類(lèi)便無(wú)法實(shí)現(xiàn)該方法),缺省情況下默認(rèn)為public;
- 抽象類(lèi)不能用來(lái)創(chuàng)建對(duì)象;
- 抽象方法必須由子類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn);
- 如果一個(gè)類(lèi)繼承于一個(gè)抽象類(lèi),則子類(lèi)必須實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的抽象方法,如果子類(lèi)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的抽象方法,則必須將子類(lèi)也定義為抽類(lèi);
- 抽象類(lèi)還是很有用的重構(gòu)工具,因?yàn)樗鼈兪沟梦覀兛梢院苋菀椎貙⒐卜椒ㄑ刂^承層次結(jié)構(gòu)向上移動(dòng)。
- 接口
沿著上面案例,我們都知道黃種人擅長(zhǎng)乒乓球,黑種人擅長(zhǎng)長(zhǎng)跑。
public interface TableTennis {
void tableTennis();
}
public interface Run {
void run();
}
public class YellowHuman extends Human implements TableTennis{
@Override
...
...
@Override
public void tableTennis() {}
}
public class BlackHuman extends Human implements Run{
@Override
...
...
@Override
public void run() {}
}
思考 ?
為什么這里沒(méi)有在Human里面添加tableTennis和run的抽象方法或者接口,而是使用兩個(gè)單獨(dú)的接口?
public abstract class Human {
abstract void speak();
abstract void walk();
abstract void sleep();
abstract void tableTennis();
abstract void run();
}
或者
public interface class Human {
abstract void speak();
abstract void walk();
abstract void sleep();
abstract void tableTennis();
abstract void run();
}
tableTennis和run這兩種行為是YellowHuman和BlackHuman各自最擅長(zhǎng)的行為,如果抽象在Human里面,那么就會(huì)出現(xiàn)黃種人可能不擅長(zhǎng)跑步,黑人可能不擅長(zhǎng)乒乓球的情況,一旦各自擅長(zhǎng)的東西發(fā)生改變,依賴(lài)Human的子類(lèi)就會(huì)發(fā)生變化。這樣就違反了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中的核心原則 ISP (Interface Segregation Principle)。點(diǎn)擊參考
- 接口是抽象類(lèi)的延伸,Java為了保證數(shù)據(jù)安全性是不能多繼承的。也就是一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)父類(lèi)。但是接口不同,一個(gè)類(lèi)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口,不管這些接口之間有沒(méi)有關(guān)系,所以接口彌補(bǔ)了抽象類(lèi)不能多繼承的缺陷。推薦接口和抽象類(lèi)同時(shí)使用,這樣既保證了數(shù)據(jù)的安全性又可以實(shí)現(xiàn)多繼承;
- 接口的所有法訪問(wèn)權(quán)限自動(dòng)被聲明為public;
- 接口中可以定義“成員變量”,會(huì)自動(dòng)變?yōu)閜ublic static final修飾的??梢酝ㄟ^(guò)類(lèi)命名直接訪問(wèn):ImplementClass.name,不推薦在接口中定義成員變量;
- 實(shí)現(xiàn)接口的非抽象類(lèi)必須實(shí)現(xiàn)接口中所有方法,抽象類(lèi)可以不用全部實(shí)現(xiàn);
- 接口不能創(chuàng)建對(duì)象,但可以申明一個(gè)接口變量,方便調(diào)用;
- 完全解耦,可以編寫(xiě)可復(fù)用性更好的代碼。
3.抽象類(lèi)與接口的區(qū)別
- 語(yǔ)法層次
public abstract class TestAbstract {
private String a = "test";
abstract void test();
public String test2(){
return a;
}
}
public interface TestInterface {
void test();
void test2();
}
在語(yǔ)法層次抽象類(lèi)與接口的區(qū)別主要體現(xiàn)在寫(xiě)法上,且抽象類(lèi)可以聲明各種范圍的成員,可以定義非抽象方法。接口只能聲明被static final 修飾的成員變量,一般不推薦接口中聲明成員變量。在某種程度上接口是抽象類(lèi)的特殊化。
- 設(shè)計(jì)層次
抽象層次不同
抽象類(lèi)是對(duì)類(lèi)抽象,而接口是對(duì)行為的抽象。抽象類(lèi)是對(duì)整個(gè)類(lèi)整體進(jìn)行抽象,包括屬性、行為,但是接口卻是對(duì)類(lèi)局部行為進(jìn)行抽象。跨域不同
抽象類(lèi)所跨域的是具有相似特點(diǎn)的類(lèi),而接口卻可以跨域不同的類(lèi)。抽象類(lèi)所體現(xiàn)的是一種繼承關(guān)系,考慮的是子類(lèi)與父類(lèi)本質(zhì)“是不是”同一類(lèi)的關(guān)系。而接口并不要求實(shí)現(xiàn)的類(lèi)與接口是同一本質(zhì),它們之間只存在”有沒(méi)有“的關(guān)系。設(shè)計(jì)層次不同
抽象類(lèi)是自下而上的設(shè)計(jì),接口是自上而下。
總結(jié)
- 抽象類(lèi)在java語(yǔ)言中所表示的是一種繼承關(guān)系,一個(gè)子類(lèi)只能存在一個(gè)父類(lèi),但是可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。
- 抽象類(lèi)表示的是"is-a"關(guān)系,接口表示的是"like-a"關(guān)系。點(diǎn)擊參考
- 抽象類(lèi)是對(duì)類(lèi)抽象,而接口是對(duì)行為的抽象。