Java接口和抽象类是什么，有什么区别

抽象(abstract)和接口(interface)在Java中都是关键字，也就说明他们足够重要，而抽象类和接口为我们面向对象编程提供了非常大的帮助。下面我们就一起来回顾这基础知识。

• 抽象类

  • 在构建某些未实现方法的类时，你可能会第一个想到接口，但是抽象类也是实现这个目的一种重要而必要的工具。

  • 创建抽象类需要用到abstract关键字来修饰类，我们希望通过这个通用的类操作一系类方法，如果没有具体的内容，这个抽象类的意义只有一个，就是不让其他类实例化这个抽象类的对象，只能实例化它的子类对象；要达到操控，Java给我们提供了抽象方法的机制，抽象方法也是使用abstract关键字来修饰，包含抽象方法的类就叫做抽象类

  • 抽象类特点

    • 1. 抽象类和抽象方法必须用abstract关键字修饰
    • 2. 抽象类不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类或者接口
    • 3. 抽象类不能实例化，也就是说不能new出来，抽象类必须由子类实例化，这其实也就是多态的一种，抽象类多态（为什么抽象类不能实例化？ 如果抽象类实例化，实例化的抽象类对象意思就可以调用抽象类的抽象方法，但是抽象方法是没有具体实现的，也就没有任何意义，所以抽象类不能实例化）
    • 4. 抽象类的子类要么是抽象类(实例中的Car类)，要么就重写抽象类中的抽象方法（实例中的Jetta类）
    • 5. 一个类只能继承一个抽象类，抽象类也可以继承抽象类（实例中的SuperCar 类）

  • 抽象类成员特点：

    • 1. 成员既可以是常量也可以是变量，但是abstract不能修饰成员变量，变量的值是不固定的，无法抽象
    • 2. 抽象类也有构造方法，他的意义在于子类可以访问父类的初始化数据（实例中Jetta构造方法 super()调用了抽象父类构造方法）
    • 3. 成员方法既可以抽象的，也可以是非抽象的，抽象方法一般是强制要求子类去实现的方法，非抽象方法一般是重复的代码，可以提高代码复用性
    • 4. abstract关键字不能与static关键字（原理和抽象类不能实例化其实是一个道理，staticx修饰的抽象方法不需要实例化可以直接调用，这显然是没有意义的）、final关键字(final修饰的方法子类不能重写，abstract修饰的方法子类强制重写)、private关键同时出现（private修饰的方法子类不能访问）

  • 实例

    /**
     * @Author: mao.qitian
     * @Date: 2018/8/11 0011 16:25
     * @Description: 汽车抽象类
     */
    public abstract class Car {
    
    public Car(){
        System.out.println("抽象类的构造方法被调用");
    }
    
    public void driver(){
        System.out.println("所有汽车都能驾驶");
    }
    //汽车的速度
    public abstract void speed();
    } 
    
    /**
     * @Author: mao.qitian@gxxmt.com
     * @Date: 2018/8/11 0011 16:29
     * @Description: 捷达
     */
     public class Jetta extends Car{
     
     public Jetta(){
        super();
     }
     
     @Override
     public void speed() {
        System.out.println("开完兰博基尼再开捷达速度上无法适应");
       }
     }
     
     
    /**
     * @Author: mao.qitian
     * @Date: 2018/8/11 0011 22:39
     * @Description: 超跑
     */
    public abstract class SuperCar extends Car {
    //超跑的价格
    public abstract void expensive ();
    }
    
    /**
     * @Author: mao.qitian
     * @Date: 2018/8/11 0011 16:27
     * @Description: 兰博基尼
     */ 
    public class Lamborghini extends SuperCar {
    @Override
    public void speed() {
        System.out.println("兰博基尼速度两秒破百");
    }
    
    @Override
    public void expensive() {
      }
    } 
    

• 接口（interface）

  • 接口使抽象的更向前迈进了一步，interface关键字修饰方法产生的是完全抽象的类，它允许创建者定义方法名，传参和返回类型，但是它没有任何方法体，只提供了形式（规则），而未提供任何具体实现。

  • 接口的特点

    • 1. 接口使用interface关键字代替class修饰类，
    • 2. 类实现接口用implement表示
    • 3. 和抽象类一样，接口也不能实例化，只能由实现了接口的类来进行实例化
    • 4. 接口的子类可以是抽象类，也可以是具体类，具体类要重写接口的抽象方法

  • 接口成员特点

    • 1. 接口中定义的变量都是常量，默认修饰符为 public static final
    • 2. 接口没有构造方法

      /**
       * @Author: mao.qitian
       * @Date: 2018/8/12 0012 0:22
       * @Description:
       */
      public interface A {
        public  void b();
       }
      
       class C implements A{
        public C(){
        super();//调用的是Objetc类的构造方法，方法默认继承Objetc类
        }
       @Override
        public void b() {
        }
       }
      

    • 3. 接口中的成员方法只能是抽象方法，默认修饰符为 public abstract
    • 4. 接口中的所以成员方法和变量都是公共的（public）

  • 接口的应用

    • 策略模式：定义一系列算法，把每一个算法封装起来，并且使他们可以相互替换。策略模式使得算法可独立于使用它的客户端而独立变化。

    • 三个角色

      • 上下文角色（Context）:操作我们制定策略的上下文环境，使用策略的通用调用
      • 抽象策略角色（Stragety）:策略，算法的抽象，通常是一个接口
      • 策略的实现角色（ConcreteStragety）：实现抽象的策略接口，具体实现这个策略
      • 实例

      实现学校教师的奖金发放，教师有属性：编号、姓名，教学总工作量，奖金
      奖金的计算方法为：
                      x*30   (当职称为教授时)
             y=       x*25   (当职称为副教授时)
                      x*20    (当职称为讲师时)
      
      public interface Function {                             
      //接口定义抽象方法 （Stragety）
      public double Money(double x);
      }
      
      public class A implements Function  {
        //教授奖金计算
        public double Money(double x) {
        return x*30;
        
       }
      
       public class B implements Function {
       //副教授奖金计算
       public double Money(double x) {
        return x*25;
        }
       }
      
      public class C implements Function {
        //讲师奖金计算
        public double Money(double x) {
        return x*20;
        }
      }
      
      public class myMoney {
       //上下文角色
       Function s;
       double M;//工时
           String name;//教师姓名
           String type;//教师职称
           int number;//教师编号
      
       public void S(double X,String N,int Num,String Type){
       this.M=X;
       this.name=N;
       this.number=Num;
       this.type=Type;
       }
       //奖金计算方式
       public double getMoney(){
       if(type.equals("教授")) s=new A();
       if(type.equals("副教授")) s=new B();
       if(type.equals("讲师")) s=new C();
       return s.Money(M);
         }
       }
           //使用
       myMoney f=new myMoney();
                 Scanner sc=new Scanner(System.in);
                 System.out.println("请输入职位:");
                 String Type=sc.next();
                 System.out.println("请输入姓名:");
                 String N=sc.next();
                 System.out.println("请输入编号:");
                 int Num=sc.nextInt();
                 System.out.println("请输入工时:");
                 double X=sc.nextDouble();
                 f.S(X, N, Num, Type);
                 System.out.println(N+奖金为"+f.getMoney());
      

• 类与类，类与接口，接口与接口之间的关系

  • 类与类之间，一个类只能继承一个类，但是类可以多层继承
  • 类与接口则是实现关系，一个类可以继承一个接口，也可以继承多个接口，也可以继承一个类的同时实现多个接口
  • 接口与接口之间是继承关系，一个接口可以继承另一个接口，也可以继承多个接口

/**
 * @Author: mao.qitian
 * @Date: 2018/8/12 0012 0:22
 * @Description:
 */
 public interface A {
  public  void a();
  }
 interface B {
  public  void b();
  }
 interface C extends B,A{ //接口与接口之间继承，多继承
  public  void c();
  }
  class D implements A,B,C{
  @Override
  public void a() { }
  @Override
  public void b() { }
  @Override
  public void c() { }
  }

• 抽象类和接口的区别

最后

还是那句话，好记性不如烂笔头，通过这一篇文章，再次巩固了基础知识。如果文章中有写得不对的地方，请给我留言指出，大家一起学习进步。

• 参考资料:

  • 《Android进阶之光》
  • 《Java编程思想》(第四版)