当前位置：首页 > news >正文

第二十条：与抽象类相比，优先选择接口

news 来源：原创 2024/7/7 13:54:17

要定义多种实现的类型：JAVA有两种机制：接口和抽象类。这两种机制都支持为某些实例方法提供实现，但二者有个重要的区别：要实现由抽象类定义的类型，这个类必须是抽象类的子类。因为Java只允许单继承，对抽象类的这种限制严重制约了将其用于类型的定义。而接口就宽松很多，只要定义了所有必须的方法，任何类都可以实现。

在正式介绍之前普及两个知识点：缺省方法和抽象方法。

这两个方法是相反的用途：缺省是为了避免子类重写其方法。抽象方法是为了让子类重写方法。

缺省方法（default）案例：

public interface SoyaMilk2 {default void select() {System.out.println("选择");}
}

子类：

public class RedInter implements SoyaMilk2 {}

抽象方法案例：

public interface SoyaMilk2 {abstract void addCondiments();}

子类：

接口优先于抽象类优点：

1.很容易改造现有的类使其实现一个新的接口。

2.接口是定义minxin（混合类型）的理想选择。

3.接口允许构建非层次结构的类型框架。

案例：

public interface Singer {//唱歌AudioClip sing(Song s);
}public interface SongWriter {//作歌Song compose(boolean hit);
}

public intreface SingerSongWriter extends Singer, SongWriter {//弹奏AudioClip strum();//激情表演void actSensitive();
}

抽象类：

Singer.java
public abstract class Singer {//唱歌public abstract AudioClip sing(Song s);
}SongWriter.java
public abstract class SongWriter {//作歌public abstract Song compose(boolean hit);
}SingerSongWriter.java
//在设计的时候感觉很不好设计。因为继承只能继承自一个类，那势必其他的方法需要重新声明
public abstract class SingerSongWriter extends SongWriter {//唱歌public abstract AudioClip sing(Song s);//弹奏public abstract AudioClip strum();//激情表演public abstract void actSensitive();
}

在引入抽象骨架概念之前，先分别看下接口和抽象类的案例实现：

（1）接口案例：

定义接口：

public interface IPeple {void drink();void eat();void ethnicGroup();}

分别定义子类：

public class AsiaPeple implements IPeple {@Overridepublic void drink() {System.out.println("人都会喝水");}@Overridepublic void eat() {System.out.println("人都会吃饭");}@Overridepublic void ethnicGroup() {System.out.println("亚洲人大多数是黄种人");}
}

public class AmericanPeple implements IPeple {@Overridepublic void drink() {System.out.println("人都会喝水");}@Overridepublic void eat() {System.out.println("人都会吃饭");}@Overridepublic void ethnicGroup() {System.out.println("美洲人大多数是白种人");}
}

问题：

drink和eat方法代码重复性很高，需要改造。

（2）抽象类案例：

定义抽象类：

public abstract class AbsPeple {void drink(){System.out.println("人都会喝水");}void eat() {System.out.println("人都会吃饭");}abstract void ethnicGroup();
}

分别定义子类：

public class AmericanPeple extends AbsPeple {@Overridevoid ethnicGroup() {System.out.println("美洲人大多数是白种人");}
}

public class AsiaPeple extends AbsPeple{@Overridevoid ethnicGroup() {System.out.println("亚洲人大多数是黄种人");}public static void main(String[] args) {AsiaPeple asiaPeple = new AsiaPeple();asiaPeple.eat();asiaPeple.drink();asiaPeple.ethnicGroup();AmericanPeple americanPeple = new AmericanPeple();americanPeple.eat();americanPeple.drink();americanPeple.ethnicGroup();System.out.println(asiaPeple);System.out.println(americanPeple);}
}

结果打印：

人都会吃饭
人都会喝水
亚洲人大多数是黄种人
人都会吃饭
人都会喝水
美洲人大多数是白种人
com.example.exceldemo.abstact.entity.AsiaPeple@7699a589
com.example.exceldemo.abstact.entity.AmericanPeple@58372a00

缺点：一旦一个类继承了抽象类AbsPeple，那么它就无法继承其它类。而且我们也知道，继承实现有很多问题，太多的继承会造成代码耦合性问题，不利于以后的维护和升级。抽象骨架氤氲而生。

（3）抽象骨架概念：（抽象类继承接口，不要求重写接口中缺省、抽象方法）

可以将接口和抽象类的优点结合到一起。其中，接口用来定义类型，可能还会提供一些默认的方法，而骨架实现类负责在基本接口方法之上实现其余的非基本接口方法（ethnicGroup()方法）。扩展骨架实现类可以省去实现接口需要的大部分工作。这就是模板方法【设计模式】（中级面试很多面试官喜欢问设计模式）

定义抽象骨架：

public abstract class AbsPeple implements IPeple{@Overridepublic void drink() {System.out.println("人都要喝水");}@Overridepublic void eat() {System.out.println("人都要吃饭");}
}

定义私有类及成员（AsiaPeple重写接口统一方法，成员变量获取单独的重写方法）：

public class AsiaPeple implements IPeple {private AsiaPepleIpml asiaPepleIpml = new AsiaPepleIpml();private static class AsiaPepleIpml extends AbsPeple {@Overridepublic void ethnicGroup() {System.out.println("亚洲人大多数都是黄种人");}}public static void main(String[] args) {AsiaPeple asiaPeple = new AsiaPeple();asiaPeple.eat();asiaPeple.drink();asiaPeple.asiaPepleIpml.ethnicGroup();}@Overridepublic void drink() {asiaPepleIpml.drink();}@Overridepublic void eat() {asiaPepleIpml.eat();}@Overridepublic void ethnicGroup() {throw new UnsupportedOperationException("不重新方法");}
}

打印结果：

人都要吃饭
人都要喝水
亚洲人大多数都是黄种人Process finished with exit code 0

AsiaPeple类可以实现多个接口和定义多个抽象骨架实现类，使得AsiaPeple类非常非常灵活多变。

骨架实现类的美妙在于，他们提供了抽象类的所有实现帮助，又不存在将抽象类用于类型定义时所面临的严格限制。接口本身存在的任何默认方法，对于这个类还是有帮助的。此外，仍然可以利用骨架实现来帮助实现者完成任务：实现该接口的类可以引入一个私有的、扩展了骨架实现类的内部类，并包含一个这个内部类实例，然后将对接口方法的调用转发给这个实例。这种技术被称为模拟多重继承。

因为骨架实现是为了继承而设计的，好的文档在骨架实现中是绝对必要的，无论它是由接口上的默认方法组成还是单独的抽象类。

总而言之，要定义支持实现的类型，接口通常是最佳选择。如果导出一个不是很简单的接口，请务必考虑配合提供一个骨架实现。在可能的情况下，应该通过接口上的默认方法来提供骨架的实现，以便该接口的所有实现者都可以使用。即便如此，接口上的限制常会使得抽象类形式成为骨架实现的不二之选。

所有文章无条件开放，顺手点个赞不为过吧！