抽象类(abstract class)和接口(Interface)的区别

2023-10-27

在Java语言中,abstract class和interface是支持抽象类定义的两种机制。正是由于这两种机制的存在,才赋予了Java强大的面向对象能力。abstract class和interface之间在对于抽象类定义的支持方面具有很大的相似性,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abstract class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,对于它们的选择甚至反映出对于问题领域本质的理解、对于设计意图的理解是否正确、合理。

 

 

Abstract class

Interface

实例化

不能

不能

一种继承关系,一个类只能使用一次继承关系。可以通过继承多个接口实现多重继承

一个类可以实现多个interface

数据成员

可有自己的

静态的不能被修改即必须是static final,一般不在此定义

方法

可以私有的,非abstract方法,必须实现

不可有私有的,默认是public,abstract 类型

变量

可有私有的,默认是friendly 型,其值可以在子类中重新定义,也可以重新赋值

不可有私有的,默认是public static final 型,且必须给其初值,实现类中不能重新定义,不能改变其值。

设计理念

表示的是“is-a”关系

表示的是“like-a”关系

实现

需要继承,要用extends

要用implements

abstract class和interface在Java语言中都是用来进行抽象类(本文中的抽象类并非从abstract class翻译而来,它表示的是一个抽象体,而abstract class为Java语言中用于定义抽象类的一种方法)定义的,那么什么是抽象类,使用抽象类能为我们带来什么好处呢?

声明方法的存在而不去实现它的类被叫做抽象类(abstract class),它用于要创建一个体现某些基本行为的类,并为该类声明方法,但不能在该类中实现该类的情况。不能创建abstract 类的实例。然而可以创建一个变量,其类型是一个抽象类,并让它指向具体子类的一个实例。不能有抽象构造函数或抽象静态方法。Abstract 类的子类为它们父类中的所有抽象方法提供实现,否则它们也是抽象类为。取而代之,在子类中实现该方法。知道其行为的其它类可以在类中实现这些方法。

接口(interface)是抽象类的变体。在接口中,所有方法都是抽象的。多继承性可通过实现 这样的接口而获得。接口中的所有方法都是抽象的,没有一个有程序体。接口只可以定义static final成员变量。接口的实现与子类相似,除了该实现类不能从接口定义中继承行为。当类实现特殊接口时,它定义(即将程序体给予)所有这种接口的方法。 然后,它可以在实现了该接口的类的任何对象上调用接口的方法。由于有抽象类,它允许使用接口名作为引用变量的类型。通常的动态联编将生效。引用可以转换到 接口类型或从接口类型转换,instanceof 运算符可以用来决定某对象的类是否实现了接口。

接口可以继承接口。抽象类可以实现(implements)接口,抽象类是可以继承实体类,但前提是实体类必须有明确的构造函数。接口更关注“能实现什么功能”,而不管“怎么实现的”。

1.相同点
  A. 两者都是抽象类,都不能实例化。
  B. interface实现类及abstrct class的子类都必须要实现已经声明的抽象方法。

2. 不同点
  A. interface需要实现,要用implements,而abstract class需要继承,要用extends。
  B. 一个类可以实现多个interface,但一个类只能继承一个abstract class。
  C. interface强调特定功能的实现,而abstract class强调所属关系。 
  D. 尽管interface实现类及abstrct class的子类都必须要实现相应的抽象方法,但实现的形式不同。interface中的每一个方法都是抽象方法,都只是声明的 (declaration, 没有方法体),实现类必须要实现。而abstract class的子类可以有选择地实现。
  这个选择有两点含义:
    一是Abastract class中并非所有的方法都是抽象的,只有那些冠有abstract的方法才是抽象的,子类必须实现。那些没有abstract的方法,在Abstrct class中必须定义方法体。
    二是abstract class的子类在继承它时,对非抽象方法既可以直接继承,也可以覆盖;而对抽象方法,可以选择实现,也可以通过再次声明其方法为抽象的方式,无需实现,留给其子类来实现,但此类必须也声明为抽象类。既是抽象类,当然也不能实例化。
  E. abstract class是interface与Class的中介。
  interface是完全抽象的,只能声明方法,而且只能声明pulic的方法,不能声明private及protected的方法,不能定义方法体,也 不能声明实例变量。然而,interface却可以声明常量变量,并且在JDK中不难找出这种例子。但将常量变量放在interface中违背了其作为接 口的作用而存在的宗旨,也混淆了interface与类的不同价值。如果的确需要,可以将其放在相应的abstract class或Class中。
  abstract class在interface及Class中起到了承上启下的作用。一方面,abstract class是抽象的,可以声明抽象方法,以规范子类必须实现的功能;另一方面,它又可以定义缺省的方法体,供子类直接使用或覆盖。另外,它还可以定义自己 的实例变量,以供子类通过继承来使用。

3. interface的应用场合
  A. 类与类之前需要特定的接口进行协调,而不在乎其如何实现。
  B. 作为能够实现特定功能的标识存在,也可以是什么接口方法都没有的纯粹标识。
  C. 需要将一组类视为单一的类,而调用者只通过接口来与这组类发生联系。
  D. 需要实现特定的多项功能,而这些功能之间可能完全没有任何联系。

4. abstract class的应用场合
  一句话,在既需要统一的接口,又需要实例变量或缺省的方法的情况下,就可以使用它。最常见的有:
  A. 定义了一组接口,但又不想强迫每个实现类都必须实现所有的接口。可以用abstract class定义一组方法体,甚至可以是空方法体,然后由子类选择自己所感兴趣的方法来覆盖。
  B. 某些场合下,只靠纯粹的接口不能满足类与类之间的协调,还必需类中表示状态的变量来区别不同的关系。abstract的中介作用可以很好地满足这一点。

  C. 规范了一组相互协调的方法,其中一些方法是共同的,与状态无关的,可以共享的,无需子类分别实现;而另一些方法却需要各个子类根据自己特定的状态来实现特定的功能。

=================================================

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publicprotecteddefault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




本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

抽象类(abstract class)和接口(Interface)的区别 的相关文章

  • SWT:如何进行高质量图像调整大小

    我的应用程序需要调整 ImageData 的大小 不幸的是 我还没有通过 GC 开启抗锯齿和高插值 或 ImageData scaledTo 获得我想要的结果 生成的图像质量太低 无法接受 进行高质量 ImageData 调整大小的最佳方法
  • JTree 避免重新加载后崩溃

    我正在尝试找到解决崩溃问题的方法JTree重新加载后 情况 JTree Office A Office A 1 Office A 1 1 Office A 1 2 Office B Office B 1 Office B 1 1 Offic
  • 视频文件转换/转码 Google App Engine

    我想启动一个云计算项目 其简单任务是 接收上传的视频文件 对它们进行一些转码 转换 允许用户下载 流式传输生成的文件 我刚在想ffmpeg作为集成在的外部命令行工具Java Google App engine Application 由于很
  • Spring批量写入器限制

    我正在工作 Spring Batch 项目 从数据库读取记录然后写入rabbitmq 然后发送到HTTP消息网关 网关有150TPS我需要将我的应用程序限制为 150TPS 有没有办法带弹簧批的油门或者还有其他更好的方法吗 你能行的 在 S
  • 如何在不使用反射的情况下查看对象是否是数组?

    在Java中如何在不使用反射的情况下查看对象是否是数组 如何在不使用反射的情况下迭代所有项目 我使用 Google GWT 所以不允许我使用反射 我很想在不使用反射的情况下实现以下方法 private boolean isArray fin
  • Java J文件选择器

    我希望能够控制外观JFileChooser 我特别想保存如何JFileChooser上次显示时显示 我想保存它是否在详细信息 列表视图中使用以及列表被排序的列 例如 大小或修改日期 我知道有很多关于JFileChooser但我一直没能找到我
  • Java 7 中新的 JNLP 缺少项目警告是怎么回事?

    从 Java 6 切换到 Java 7 后 我的 JNLP 仍然工作正常 但它现在抛出一系列如下错误 Missing Application Name manifest attribute for http blah com app jar
  • MongoDb Spring 在嵌套对象中查找

    我正在使用 Spring Data Mongodb 和这样的文档 id ObjectId 565c5ed433a140520cdedd7f attributes 565c5ed433a140520cdedd73 333563851 list
  • 如何使 JFileChooser 仅显示具有某些特定名称 Java 的文件夹

    有什么方法可以让 JFileChooser 加载时仅显示名称为 Hello 的文件夹 这是我的代码 它显示所有文件夹以及扩展名为 py 和 java 的文件 我想添加文件夹名称限制 FileNameExtensionFilter filte
  • 使用 JavaFX 将可执行 Jar 限制为一个窗口

    我正在通过构建 JavaFX 应用程序E fx 剪辑 and Java场景生成器 基本功能是登录窗口 登录后 将打开新窗口 然后登录窗口消失 目前还处于原型阶段 用完eclipse后 我想要的功能都有了 启动时显示登录窗口 代码如下 Ove
  • Spring Boot - 如何在开发过程中禁用@Cacheable?

    我正在寻找两件事 如何在开发过程中使用 Spring boot dev 配置文件禁用所有缓存 application properties 中似乎没有通用设置可以将其全部关闭 最简单的方法是什么 如何禁用特定方法的缓存 我尝试像这样使用 S
  • oracle.jdbc.driver.OracleDriver ClassNotFoundException

    这是我收到错误的代码 我的classes12 jar已作为外部 jar 导入 import java io IOException import java io PrintWriter import java sql Connection
  • 如何保存/加载 BigInteger 数组

    我想保存 加载BigInteger数组传入 传出 SharedPreferences 如何做呢 例如对于以下数组 private BigInteger dataCreatedTimes new BigInteger 20 Using Gso
  • 如何在 iText 7 中创建页面大小不等的文档

    如何在 iText 7 中创建页面大小不等的文档 iText7 可以吗 在iText5中 我使用document setPageSize and document newPage 如果您通过高级 API 添加内容 Document add
  • 如何管理一个 JInternalFrame 调用另一个 JInternalFrame?

    我有一个带有此代码的 JDesktopPane public class Menu extends JFrame implements ActionListener Creates new form Portada public stati
  • 使用 System.out.println 显示特殊字符

    我在将带有特殊字符的文本从网络服务发送或显示到数据库时遇到问题 在我的 Eclipse 上 我已将字符编码设置为 UTF 8 但它仍然不允许我显示字符 例如 像下面的代码一样简单的打印 String test System out prin
  • 如何在 logback 中启动时滚动日志文件

    我想配置 logback 来执行以下操作 记录到文件 当文件达到 50MB 时滚动文件 仅保留 7 天的日志 启动时始终生成一个新文件 滚动 除了最后一项 启动卷 外 我一切都正常 有谁知道如何实现这一目标 这是配置
  • 无法取消 GWT 中的重复计时器

    我正在尝试在 GWT 中安排一个重复计时器 它将每一毫秒运行一次 轮询某个事件 如果发现满意 则执行某些操作并取消计时器 我尝试这样做 final Timer t new Timer public void run if condition
  • 仅当用户开始输入时清除 JavaFX TextField 中的提示文本

    默认行为是当字段获得焦点时 字段中的提示文本将被删除 那是标记在场上的时候 是否可以配置文本字段 以便仅在用户开始输入时删除提示文本 否则 我需要在每个文本字段旁边 上方添加一个标签 以描述其中的值 我知道它有点旧 但我自己也需要它 这仍然
  • Java GridBagConstraints gridx 和 gridy 不工作?

    我正在尝试使用gridx and gridy定位我的按钮的约束 但它们不起作用 如果我改变gridx and gridy变量 什么也没有发生 如果我将填充更改为GridBagConstraints to NONE 仍然不行 我在这里错过了什

随机推荐