Java中的抽象类和接口

简介: Java中的抽象类和接口


Java中的抽象类和接口

抽象类

什么是抽象类?

类和类之间有共同特征,将这些共同特征提取出来进一步抽象,就形成了抽象类。由于类是不存在的,所以抽象类无法创建对象。

抽象类属于什么类型?

抽象类也属于引用数据类型

抽象类怎么定义?

[修饰符列表] abstract class 类名{
  类体;
}

抽象类是干什么的?

抽象类无法实例化,无法创建对象,所以抽象类是用来被子类继承的,抽象类中构造方法可以供子类使用。

final与abstract是对立的两个关键字,不能联合使用。

什么是抽象方法

抽象方法表示没有实现的方法,没有方法体的方法。

例如:

public abstract void doSome();

特点一:抽象方法没有方法体,以分号结尾。

特点二:抽象方法前面的修饰符列表必须有abstract关键字。

特点三:抽象类中可以没有抽象方法,但抽象方法只能出现在抽象类中和接口中。

易错:并不是所有没有方法体的方法都叫做抽象方法!

非抽象类继承抽象类

以下面代码为例:

代码1

//抽象类
public abstract class Animal {
    //抽象方法
    public abstract void move();
}
//非抽象类继承抽象类
class Bird extends Animal{
}

这样写有问题吗?有问题!

编译器会给出以下结果:

抽象方法只能出现在抽象类中,当Bird类继承Animal类之后,会将抽象方法也继承过去,所以我们需要在Bird类中通过重写的方式将抽象方法实现了。

代码2

//抽象类
public abstract class Animal {
}
//非抽象类继承抽象类
class Bird extends Animal{
  //向上转型
    Animal a = new Bird();
}

这样写有问题吗?没有问题!

a的类型是Animal,是抽象的,所以这就是面向抽象编程,降低程序的耦合度,提高程序的扩展性。

抽象类总结

  • 抽象类通过在class前面加abstract来定义。
  • 抽象类是无法实例化的,无法创建对象的,所以抽象类是用来被子类继承的。
  • final与abstract是对立的,不能联和使用。
  • 抽象类子类可以是抽象类,也可以是非抽象类。
  • 抽象类虽然无法实例化,但是抽象类有构造方法,可以供子类使用。
  • 抽象类中不一定有抽象方法,但是抽象方法只能出现在抽象类和接口中。
  • 抽象方法的定义:public abstract void doSome();
  • 一个非抽象类继承抽象类,必须将抽象类中的抽象方法进行覆盖。

接口

接口的基础语法

  • 接口也是一个"引用数据类型",编译之后也会形成一个class字节码文件。
  • 接口是完全抽象的(抽象类是半抽象的)。
  • 接口的语法如下:
[修饰符列表] interface 接口名{......}
  • 接口支持多继承,一个接口可以继承多个接口。
  • 接口中只包含两部分内容:常量和抽象方法。
  • 接口中所有元素都是public修饰的,都是公开的。
  • 接口中定义抽象方法时:public abstract修饰符可以省略。
  • 接口中定义常量时:public static final修饰符可以省略。

接口的实现

类和类之间存在继承,接口和类之间存在类似的关系,叫做实现。

接口实现的关键字:implements

语法如下:

class A implements B{......}

我们也可以把实现看成一种特殊的继承(接口和类之间的关系),但是要注意关键字的不同。

注意点:

一:实现的关键字与继承不同,是implements

二:当非抽象类实现接口时,一定要将接口中的抽象方法重写。

三:在类中实现接口中抽象方法时,修饰符列表不能省略。

四:一个类可以实现多个接口,这样弥补了类和类之间只存在单继承的缺陷。

接口和多态联合使用

接口是完全抽象的,无法实例化,但是接口可以通过实现与多态联合使用。

如下:

//接口
interface A{
    //抽象方法
    int add(int a , int b);
}
//一个类实现了接口B
class B implements A{
    //重写了接口中的抽象方法
    public int add(int a , int b){
        return a+b;
    }
    public static void main(String[] args) {
        //A接口的引用指向了B类的对象
        //面向接口编程
        A a = new B();
    }
}

继承和实现同时出现

extends 和 implements可以同时出现,同时出现时,要将extends写在前面,inplements写在后面。

class Animal{
}
interface  Flyable{
     void fly();
}
//当继承和实现同时出现时,继承写前面,实现写后面
class Bird extends Animal implements Flyable{
    public void fly(){
        System.out.println("Bird学会了飞翔!");
    }
    public static void main(String[] args) {
        Flyable b = new Bird();
        b.fly();
    }
}

接口在开发中的作用

面向接口编程,可以降低程序耦合度,提高程序扩展力,符合ocp开发原则。

任何一个接口都有调用者和实现者,调用者面向接口调用,实现者面向接口编写实现,接口和多态一起使用可以将调用者和实现者解耦合(切断二者的关系)。

类型和类型之间的关系

is a

Cat is a Animal

凡是能满足 is a 的表示继承关系,可以让Cat类继承Animal类。

has a

Bird has a Wing

凡是能满足 has a 的表示关联关系

管理关系通常以属性的修饰存在,可以将Wing定义为Bird类中的一个实例变量。

like a

Cook like a Menu(比较抽象)

凡是能满足 like a 的表示实现关系,可以用Cook这个类来实现Menu这个接口。

文章已被收录至官方知识档案


相关文章
|
5天前
|
Java
Java——抽象类和接口
抽象类是一种不能被实例化的类,至少包含一个抽象方法(无实现体的方法),常用于定义一组相关类的共同特征,并强制子类实现特定方法。抽象方法不能被 `static` 或 `final` 修饰,且必须被重写。 接口则是一个完全抽象的类,用于规范类的行为。接口使用 `interface` 关键字定义,不能实例化,并且类与接口之间是实现关系。 内部类是在一个类内定义的类,分为成员内部类、静态内部类、局部内部类和匿名内部类。成员内部类可被修饰符修饰,静态内部类只能访问外部类的静态成员,局部内部类定义在方法内,匿名内部类则隐藏了名字,直接通过 `new` 关键字定义并实现接口或继承类。
12 5
Java——抽象类和接口
|
5天前
|
Java
Java——接口的使用实例
Comparable接口用于自定义类的对象比较。通过实现此接口并重写`compareTo`方法,可以定义自定义类型的比较规则。 接下来介绍了Comparator接口,它提供了一种更灵活的比较方式。通过实现Comparator接口并重写`compare`方法,可以根据不同属性定义不同的比较规则。例如,定义一个`BrandComparator`类来比较汽车的品牌。 最后,介绍了Cloneable接口,用于实现对象的克隆。实现该接口并重写`clone`方法后,可以创建对象的浅拷贝或深拷贝。浅拷贝仅复制对象本身,深拷贝则会递归复制所有成员变量。
13 4
Java——接口的使用实例
|
11天前
|
Java 数据库连接 数据库
Java服务提供接口(SPI)的设计与应用剖析
Java SPI提供了一种优雅的服务扩展和动态加载机制,使得Java应用程序可以轻松地扩展功能和替换组件。通过合理的设计与应用,SPI可以大大增强Java应用的灵活性和可扩展性。
44 18
|
9天前
|
Java 开发者
Java的接口详解
Java接口是编程中的一种重要特性,用于定义方法签名而不提供具体实现,作为类之间的契约,使不同类能以统一方式交互。接口使用`interface`关键字定义,可包含方法声明和常量。类通过`implements`关键字实现接口,并可同时实现多个接口,解决多重继承问题。接口中的方法默认为抽象方法,变量默认为`public static final`。Java 8引入了默认方法和静态方法,增强接口功能。接口广泛应用于回调机制和多态性实现,有助于构建更灵活和可维护的代码结构。
|
19天前
|
Java
盘点java8 stream中隐藏的函数式接口
`shigen`是一位坚持更新文章的博客作者,记录成长历程,分享认知见解,留住感动瞬间。本文介绍了函数式接口的概念及其在Java中的应用,包括`Comparator`、`Runnable`、`Callable`等常见接口,并详细讲解了`Function`、`Predicate`、`Consumer`、`Supplier`和`Comparator`等函数式接口的使用方法及应用场景,展示了如何利用这些接口简化代码并提高编程效率。**个人IP:shigen**,与shigen一起,每天进步一点点!
29 0
盘点java8 stream中隐藏的函数式接口
|
20天前
|
Java 编译器 开发者
Java中的Lambda表达式与函数式接口
【8月更文挑战第31天】本文将深入探讨Java 8中引入的Lambda表达式和函数式接口,它们如何改变我们编写代码的方式。通过简化集合操作、事件处理等示例,我们将看到这些特性如何提升代码可读性、减少冗余,并提高开发效率。准备好一起探索这个让Java编程更加简洁强大的新世界吧!
|
23天前
|
Java 开发者
Java 8新特性之Lambda表达式与函数式接口
【7月更文挑战第59天】本文将介绍Java 8中的一个重要新特性——Lambda表达式,以及与之密切相关的函数式接口。通过对比传统的匿名内部类,我们将探讨Lambda表达式的语法、使用方法和优势。同时,我们还将了解函数式接口的定义和用途,以及如何将Lambda表达式应用于函数式编程。
|
22天前
|
Java
在Java多线程领域,精通Lock接口是成为高手的关键。
在Java多线程领域,精通Lock接口是成为高手的关键。相较于传统的`synchronized`,Lock接口自Java 5.0起提供了更灵活的线程同步机制,包括可中断等待、超时等待及公平锁选择等高级功能。本文通过实战演练介绍Lock接口的核心实现——ReentrantLock,并演示如何使用Condition进行精确线程控制,帮助你掌握这一武林秘籍,成为Java多线程领域的盟主。示例代码展示了ReentrantLock的基本用法及Condition在生产者-消费者模式中的应用,助你提升程序效率和稳定性。
18 2
|
22天前
|
Java 开发者
在 Java 多线程编程中,Lock 接口正逐渐取代传统的 `synchronized` 关键字,成为高手们的首选
在 Java 多线程编程中,Lock 接口正逐渐取代传统的 `synchronized` 关键字,成为高手们的首选。相比 `synchronized`,Lock 提供了更灵活强大的线程同步机制,包括可中断等待、超时等待、重入锁及读写锁等高级特性,极大提升了多线程应用的性能和可靠性。通过示例对比,可以看出 Lock 接口通过 `lock()` 和 `unlock()` 明确管理锁的获取和释放,避免死锁风险,并支持公平锁选择和条件变量,使其在高并发场景下更具优势。掌握 Lock 接口将助力开发者构建更高效、可靠的多线程应用。
18 2
|
23天前
|
Java 开发者
Java中的接口和抽象类
Java中的接口和抽象类
24 3