Java----抽象类和接口
欢迎大家来这次博客-----抽象类和接口。
1.抽象类
1.1 抽象类概念
在Java中我们都是通过类来描述对象，但反过来并不是所有的类都是用来描述对象的。当一个类中没有足够的信息来描述一个具体对象，我们就将该类称为抽象类。
如上图中的Shape类，我们想通过Shape类中的draw()方法来实现画各种图形，但由于Shape类不是具体的图形，所以Shape类中的draw()方法也无法实现画各种图形，所以我们将Shape类设置成抽象类。
代码演示
abstract class Shape{public abstract void draw();
}
class Triangle extends Shape{@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个三角形");}
}
class Cycle extends Shape{@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个圆");}
}
class Rect extends Shape{@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个矩形");}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Shape[] shapes={new Triangle(), new Cycle(), new Rect()};for(Shape shape:shapes){shape.draw();}}
}
代码演示
abstract class Animal{public abstract void Bark();
}
class Dog extends Animal{@Overridepublic void Bark() {System.out.println("小狗在汪汪叫");}
}
class Cat extends Animal{@Overridepublic void Bark() {System.out.println("小猫在喵喵叫");}
}
public class Test {public static void func(Animal animal){animal.Bark();}public static void main(String[] args) {Dog dog=new Dog();func(dog);Cat cat=new Cat();func(cat);}
}
注意，如以上代码有些地方看不懂，后面回一 一介绍。
1.2 抽象类语法
在Java中，当一个类被关键字abstract修饰，该类就被称为抽象类，抽象类中如果有方法被abstract修饰，则该方法就被称为抽象方法，抽象方法不需要具体实现。
//抽象类
abstract class Animal{//抽象方法public abstract void Bark();
}注意事项：
抽象类中也可以包含普通的方法，甚至也可以包含构造方法。
1.3 抽象类的特性
1. 抽象类不能实例化对象
2. 抽象方法不能被private修饰。
3. 抽象方法不能被final和static修饰，因为子类要重写抽象方法。
4. 抽象类必须被继承，继承抽象类的子类必须重写抽象类中的抽象方法。否则子类也是抽象类，必须用abstract修饰。
5. 抽象类中不一定有抽象方法，但有抽象方法的类一定是抽象类。
6. 抽象类中可以有构造方法，供子类创建对象时，初始化父类的成员变量。
1.4 抽象类的作用
抽象类本身是不能实例化的，要想使用抽象类，必须需要继承的子类重写抽象类中的抽象方法。
有人这时候就很疑惑，普通类不是也能被继承吗？
确实如此，但是使用抽象类多了一层编译器的校验。
如上面的代码，我们完成的操作都是由子类去完成的，但是如果交由父类去完成，普通编译器是不会报错的，但使用了抽象类，父类在实例化的时候就会报错，起到一个提醒的作用。
2. 接口
2.1 接口的概念
在生活中，接口比比皆是，如插座，USB插口。
接口通俗来说就是一种固定行为规范，只要你的操作符合规范，就能使用接口。
在Java中，接口可以看作为多个类的行为规范，是一种引用数据类型。
2.2 接口的语法规则
关键字interface 接口名字
举例，如下图，
2.3 接口的特性
1.接口是一种引用数据类型，但是不能直接new关键字来创建对象。
2.接口中的每一个方法都是默认由public abstract 修饰的，也就是说接口中的方法不能被其他关键字修饰。（可以不写修饰接口中方法的关键字，编译器默认为public abstract）
3. 接口中的方法不能在接口中实现，只能在使用接口的类中实现。（有特殊情况）
4. 如果接口中的方法被default或者static修饰，可以有具体实现。
5. 重写接口中的方法时，不能使用默认的访问权限。
6. 接口中可以含有变量，但会默认为被 public static final 修饰。
7. 接口中不能含有静态代码块和构造方法
8.如果类中没有重写接口中所有的抽象方法，则该类要用abstract修饰。
9.接口虽然不是类，但接口编译完成后的字节码文件的后缀也是 .java 。
2.4 接口的使用
接口不能直接使用，必须要有一个 “实现类” 来重写接口中的抽象方法，通过这个实现类来使用接口。
如果一个类想使用一个接口，要用到implements关键字。
语法格式
public class 类名称 implements 接口名称{// ...
}注意：父类与子类之间的关系为extends，类与接口之间的关系为implements。
实现一个USB接口
interface USB{void close();void open();
}
class Mouse implements USB{@Overridepublic void close() {System.out.println("关闭鼠标");}public void open(){System.out.println("打开鼠标");}public void click(){System.out.println("点击鼠标");}
}
class KeyBoard implements USB{public void close(){System.out.println("关闭键盘");}@Overridepublic void open() {System.out.println("开启键盘");}public void input(){System.out.println("输入功能");}
}
class Computer implements USB{@Overridepublic void close() {System.out.println("关闭电脑");}public void open(){System.out.println("打开电脑");}public void use(USB usb){usb.open();if(usb instanceof Mouse){((Mouse) usb).click();}else{((KeyBoard)usb).input();}usb.close();}}
public class Test {public static void main(String[] args) {Computer computer=new Computer();computer.open();USB usb1=new Mouse();computer.use(usb1);System.out.println("=======");USB usb2=new KeyBoard();computer.use(usb2);computer.close();}
}
2.5 实现多个接口
一个类不能同时继承多个类，但是一个类可以同时使用多个接口。
举个例子：用Java来描述鸭子会飞，会游泳和会跑。
我们可以将会飞，会游泳，会跑设置为三个接口。
ISwimming接口
public interface ISwimming {void swim();
}
IRunning接口
public interface IRunning {void run();
}
IFly接口
public interface IFly {void fly();
}
Duck类
public class Duck extends Animal implements IFly,IRunning,ISwimming{public Duck(String name){super(name);}@Overridepublic void fly() {System.out.println(this.name+"会飞");}@Overridepublic void run() {System.out.println(this.name+"会跑");}@Overridepublic void swim() {System.out.println(this.name+"会游泳");}
}
测试类
public class Test {public static void main(String[] args) {Duck duck=new Duck("小鸭");duck.fly();duck.run();duck.swim();}
}
快捷操作：CTRL+I键 快速实现接口
使用接口的好处就是可以让程序员忘记类的限制，只需要关注该类有没有此接口对应的功能。
class Robot implements IRunning{@Overridepublic void run() {System.out.println("机器人再跑1");}
}
public class Test {public static void func(IRunning running){running.run();}public static void main(String[] args) {Duck duck=new Duck("小鸭");func(duck);Robot robot=new Robot();func(robot);}
}
如以上代码，我们给func函数穿的参数可以是Duck类，也可以是Robot类，只要这两个类具备跑的能力就行了。
2.6 接口之间的继承
在Java中，类与类之间只允许单继承，不允许多继承。但是对于接口来说，接口之间既可以单继承，也可以多继承。
接口之间的继承也是用到extends关键字。
代码演示
interface Double extends IRunning,ISwimming{
}
class Dog implements Double{@Overridepublic void run() {System.out.println("狗会跑");}@Overridepublic void swim() {System.out.println("狗会游泳");}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog=new Dog();dog.run();dog.swim();}
}
到此，抽象类和接口的基础内容就介绍完了，感谢观看。
