你很清楚的知道什么時(shí)候用抽象類顽爹，什么時(shí)候用接口么？
p.s. 多文字預(yù)警兼耀！

1 抽象類和接口簡(jiǎn)介

1.1 抽象類

1.1.1 一個(gè)小案例

我們先來(lái)看這樣一個(gè)案例：世界上有許許多多不同種類的動(dòng)物猾蒂，每一種動(dòng)物都要吃東西，移動(dòng)（走路寸谜？飛？）等等∈翳耄現(xiàn)在讓你用java語(yǔ)言描述一下這個(gè)案例熊痴。

啊他爸，你會(huì)覺得，so easy果善。我可是學(xué)過繼承的人诊笤，一個(gè)小繼承就能解決問題：

// 父類
public class Animal {
    public void move(){
        System.out.println("i an move");
    }
}
// 鳥 類
public class Bird extends Animal {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("i can fly");
    }
}
// 狗 類
public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("i can run");
    }
}
//......more

看起來(lái)，你大概完成的不錯(cuò)巾陕。

但是讨跟，我想問你一個(gè)問題： new Animal().move()這段代碼描述了一個(gè)什么現(xiàn)實(shí)情景？

”創(chuàng)建了一個(gè)動(dòng)物鄙煤，然后讓這個(gè)動(dòng)物移動(dòng)“晾匠，你可能會(huì)這么回答我。但是梯刚，你難道沒有發(fā)現(xiàn)問題么凉馆？現(xiàn)實(shí)世界里，有叫做【動(dòng)物】的生物么亡资？你見過這個(gè)叫做【動(dòng)物】的生物移動(dòng)么澜共？

動(dòng)物，是對(duì)生物的一種統(tǒng)稱锥腻，狗是動(dòng)物咳胃，鳥也是動(dòng)物。但是【動(dòng)物】本身是一個(gè)抽象的概念旷太，你在現(xiàn)實(shí)世界中，并沒有見過一種叫做【動(dòng)物】生物吧销睁？

你應(yīng)該明白了供璧，我們可以new一個(gè)Bird，new一個(gè)Dog冻记，因?yàn)樗鼈兪菍?shí)實(shí)在在的對(duì)象睡毒，但是我們不應(yīng)該new出一個(gè)Animal來(lái)，因?yàn)閯?dòng)物是一個(gè)抽象的概念冗栗，實(shí)際上它并不存在演顾。

事實(shí)上，Animal中的move()方法隅居，也是有問題的不是么钠至？既然Animal不存在，那它怎么會(huì)有真實(shí)存在的move()方法呢胎源？

問題來(lái)了棉钧。。涕蚤。

1.1.2 抽象類和抽象方法

在面向?qū)ο蟮母拍钪邢芮洌械膶?duì)象都是通過類來(lái)描繪的的诵，但是反過來(lái)，并不是所有的類都是用來(lái)描繪對(duì)象的佑钾，如果一個(gè)類中沒有包含足夠的信息來(lái)描繪一個(gè)具體的對(duì)象西疤，這樣的類就是抽象類。

就像我們上面中的例子一樣休溶。Dog和Bird可以用一個(gè)普通類來(lái)描繪代赁，但是Animal不可以，Animal就應(yīng)該是一個(gè)抽象類邮偎。

在java中管跺，被abstract修飾的類，叫做抽象類禾进。抽象類中可以定義抽象方法豁跑，也可以定義普通方法。抽象類不可以被實(shí)例化泻云，只有被實(shí)體類繼承后艇拍，抽象類才會(huì)有作用。

抽象方法：

• 被abstract修飾的方法叫做抽象方法宠纯，抽象方法沒有方法體卸夕，也就是說抽象方法沒有具體的實(shí)現(xiàn)。
• 抽象方法必須定義在抽象類中婆瓜。
• 舉個(gè)例子: abstrac void move(); 快集。這就是一個(gè)抽象方法。

回到剛才的問題廉白，我們現(xiàn)在利用抽象類來(lái)重構(gòu)一下我們的代碼：

// 父類
public abstract class Animal {
    public abstract void move();//抽象方法
}
// 鳥 類
public class Bird extends Animal {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("i can fly");
    }
}
// 狗 類
public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("i can run");
    }
}
//......more

因?yàn)槌橄箢惒豢梢詫?shí)例化个初，所以現(xiàn)在就不用擔(dān)心new Animal()這樣的情況出現(xiàn)了。并且我們將Animal類中的move方法也定義為抽象方法猴蹂，所以上面的所有問題院溺，都迎刃而解了。

抽象類就是用來(lái)被繼承的磅轻，脫離的繼承珍逸，抽象類就失去了價(jià)值。繼承了抽象類的子類聋溜，需要重寫抽象類中所有的抽象方法谆膳。

在使用抽象類時(shí)需要注意幾點(diǎn)：

• 抽象類不能被實(shí)例化，實(shí)例化的工作應(yīng)該交由它的子類來(lái)完成撮躁，它只需要有一個(gè)引用即可摹量。

為什么抽象類不能實(shí)例化對(duì)象：

• 抽象類的設(shè)計(jì)目的就是為了處理類似于Animal這種無(wú)法準(zhǔn)確描述為一個(gè)對(duì)象的情況。所以不可以實(shí)例化。
  
  
• 抽象類中可以定義抽象方法缨称。抽象方法是沒有方法體的凝果，必須被子類重寫后，該方法才能被正確調(diào)用睦尽。如果抽象類能實(shí)例化器净，那么抽象方法也就可以被調(diào)用，這顯然是不行的当凡。

• 子類必須重寫所有抽象方法山害。

  當(dāng)然，不都重寫也可以沿量，但是這樣的話浪慌，子類也必須是抽象類躏将。

• 一個(gè)類里只要有一個(gè)抽象方法刷钢，那么這個(gè)類必須定義為抽象類。

• 抽象類中可以包含具體的方法逼龟，當(dāng)然也可以不包含抽象方法乌妒。

• abstract不能與final并列修飾同一個(gè)類汹想。

  abstract類就是為了讓子類繼承，而final類不能被繼承撤蚊。

• abstract 不能與private古掏、static、final或native并列修飾同一個(gè)方法侦啸。

  抽象方法必須被子類重寫才能使用槽唾。

1.2 接口

java中的接口是一系列方法的聲明，是一些方法特征的集合光涂，一個(gè)接口只有方法的特征沒有方法的實(shí)現(xiàn)夏漱，因此這些方法可以在不同的地方被不同的類實(shí)現(xiàn)，而這些實(shí)現(xiàn)可以具有不同的行為顶捷。

接口是一種比抽象類更加抽象的【類】。這里給【類】加引號(hào)是我找不到更好的詞來(lái)表示屎篱，但是我們要明確一點(diǎn)就是服赎，接口本身就不是類。為什么說它更抽象呢交播？因?yàn)槌橄箢愔羞€可以定義普通方法重虑，但是接口中只能寫抽象方法。

接口是用來(lái)建立類與類之間的協(xié)議秦士，它所提供的只是一種形式缺厉，而沒有具體的實(shí)現(xiàn)。接口中的所有方法默認(rèn)都是public abstract的。

接口是抽象類的延伸提针，java了保證數(shù)據(jù)安全是不能多重繼承的命爬，也就是說繼承只能存在一個(gè)父類，但是接口不同辐脖，一個(gè)類可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口饲宛，不管這些接口之間有沒有關(guān)系，所以接口彌補(bǔ)了抽象類不能多重繼承的缺陷嗜价，但是推薦繼承和接口共同使用艇抠，因?yàn)檫@樣既可以保證數(shù)據(jù)安全性又可以實(shí)現(xiàn)多重繼承。

在使用接口過程中需要注意如下幾個(gè)問題：

• 接口中的所有方法訪問權(quán)限自動(dòng)被聲明為public久锥。確切的說只能為public家淤，當(dāng)然你可以顯示的聲明為protected、private瑟由，但是編譯會(huì)出錯(cuò)絮重。

• 接口中可以定義變量，但是它會(huì)被強(qiáng)制變?yōu)椴豢勺兊某Ａ看硌驗(yàn)榻涌谥械摹俺蓡T變量”會(huì)自動(dòng)變?yōu)闉閜ublic static final绿鸣。可以通過類命名直接訪問：ImplementClass.name暂氯。

• 實(shí)現(xiàn)接口的非抽象類必須要實(shí)現(xiàn)該接口的所有方法潮模。抽象類可以不用實(shí)現(xiàn)。

• 在實(shí)現(xiàn)多接口的時(shí)候一定要避免方法名的重復(fù)痴施。

因?yàn)橐粋€(gè)類可能會(huì)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口擎厢，如果這兩個(gè)接口有名字相同的方法，會(huì)產(chǎn)生意想不到的問題辣吃。

• 不能使用new操作符實(shí)例化一個(gè)接口动遭，但可以聲明一個(gè)接口變量，該變量必須引用（refer to)一個(gè)實(shí)現(xiàn)該接口的類的對(duì)象神得±宓耄可以使用 instanceof 檢查一個(gè)對(duì)象是否實(shí)現(xiàn)了某個(gè)特定的接口。例如：if(anObject instanceof Comparable){}哩簿。

• 接口中不存在具體的方法宵蕉。

值得一提的是，在java8中节榜，接口里也可以定義默認(rèn)方法：

public interface java8{
    //在接口里定義默認(rèn)方法
    default void test(){
        System.out.println("java 新特性");
    }
}

2 抽象類和接口的區(qū)別

基礎(chǔ)知識(shí)看完了羡玛，我們來(lái)看抽象類和接口的區(qū)別。

2.1 從概念上來(lái)看

前面講過了宗苍，這里不再贅述稼稿。

2.2 語(yǔ)法定義層面看

在語(yǔ)法層面薄榛，Java語(yǔ)言對(duì)于abstract class和interface給出了不同的定義方式。

//抽象類
public abstract class AbstractTest {  
    abstract void method1();      
    void method2(){  
        //實(shí)現(xiàn)  
    }
}

//接口
interface InterfaceTest {  
    void method1();  
    void method2();  
}    

2.3 設(shè)計(jì)理念層面看

前面已經(jīng)提到過让歼，abstarct class在Java語(yǔ)言中體現(xiàn)了一種繼承關(guān)系敞恋，要想使得繼承關(guān)系合理，父類和派生類之間必須存在【is-a】關(guān)系是越，即父類和派生類在概念本質(zhì)上應(yīng)該是相同的耳舅。

對(duì)于interface 來(lái)說則不然，并不要求interface的實(shí)現(xiàn)者和interface定義在概念本質(zhì)上是一致的倚评，僅僅是實(shí)現(xiàn)了interface定義的協(xié)議而已浦徊。

我們來(lái)看一個(gè)例子：假設(shè)在我們的問題領(lǐng)域中有一個(gè)關(guān)于Door的抽象概念，該Door具有執(zhí)行兩個(gè)動(dòng)作open和close天梧，此時(shí)我們可以通過abstract class或者interface來(lái)定義一 個(gè)表示該抽象概念的類型盔性，定義方式分別如下所示：

//抽象類
abstract class Door{  
    abstract void open();  
    abstract void close()；  
} 

//接口
interface Door{  
    void open();  
    void close();  
} 

其他具體的Door類型可以extends使用abstract class方式定義的Door或者implements使 用interface方式定義的Door呢岗∶嵯悖看起來(lái)好像使用abstract class和interface沒有大的區(qū)別。

如果現(xiàn)在要求Door還要具有報(bào)警的功能后豫。我們?cè)撊绾卧O(shè)計(jì)針對(duì)該例子的類結(jié)構(gòu)呢（在本例中悉尾，主要是為了展示abstract class和interface反映在設(shè)計(jì)理念上的區(qū)別，其他方面無(wú)關(guān)的問題都做了簡(jiǎn)化或者忽略）下面將羅列出可能的解決方案挫酿，并從設(shè)計(jì)理念層面對(duì) 這些不同的方案進(jìn)行分析构眯。

解決方案一：

簡(jiǎn)單的在Door的定義中增加一個(gè)alarm方法，如下：

abstract class Door{  
    abstract void open();  
    abstract void close();  
    abstract void alarm();  
}  

或者

interface Door{  
    void open();  
    void close();  
    void alarm();  
}  

這種方法違反了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中的一個(gè)核心原則 ISP早龟，在Door的定義中把Door概念本身固有的行為方法和另外一個(gè)概念"報(bào)警器"的行為方法混在了一起惫霸。這樣引起的一個(gè)問題是那些僅僅依賴于Door這個(gè)概念的模塊會(huì)因?yàn)?報(bào)警器"這個(gè)概念的改變而改變，反之依然葱弟。

比如說壹店，有一個(gè)普普通通的門，實(shí)現(xiàn)了Door接口芝加，或者繼承了Door抽象類硅卢，它只需要開門和關(guān)門的行為，但是當(dāng)你像上面一樣修改了接口或者抽象類以后藏杖，那么這個(gè)【普通門】也不得不具備了【報(bào)警】的功能将塑，這顯然是不合理的。

ISP（Interface Segregation Principle）：面向?qū)ο蟮囊粋€(gè)核心原則制市。它表明使用多個(gè)專門的接口比使用單一的總接口要好。
一個(gè)類對(duì)另外一個(gè)類的依賴性應(yīng)當(dāng)是建立在最小的接口上的弊予。
一個(gè)接口代表一個(gè)角色祥楣，不應(yīng)當(dāng)將不同的角色都交給一個(gè)接口。沒有關(guān)系的接口合并在一起，形成一個(gè)臃腫的大接口误褪，這是對(duì)角色和接口的污染责鳍。

解決方案二

既然open()、close()和alarm()屬于兩個(gè)不同的概念兽间，那么我們依據(jù)ISP原則將它們分開定義在兩個(gè)代表兩個(gè)不同概念的抽象類里面历葛，定義的方式有三種：

• 兩個(gè)都使用抽象類來(lái)定義。
• 兩個(gè)都使用接口來(lái)定義嘀略。
• 一個(gè)使用抽象類定義恤溶，一個(gè)是用接口定義。

由于java不支持多繼承所以第一種是不可行的帜羊。后面兩種都是可行的咒程，但是選擇何種就反映了你對(duì)問題域本質(zhì)的理解。

如果選擇第二種都是接口來(lái)定義讼育，那么就反映了兩個(gè)問題：

• 我們可能沒有理解清楚問題域帐姻，AlarmDoor在概念本質(zhì)上到底是門還報(bào)警器。
  
  
• 如果我們對(duì)問題域的理解沒有問題奶段，比如我們?cè)诜治鰰r(shí)確定了AlarmDoor在本質(zhì)上概念是一致的饥瓷，那么我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)就沒有正確的反映出我們的設(shè)計(jì)意圖。因?yàn)槟闶褂昧藘蓚€(gè)接口來(lái)進(jìn)行定義痹籍，他們概念的定義并不能夠反映上述含義呢铆。

第三種，如果我們對(duì)問題域的理解是這樣的：

• AlarmDoor本質(zhì)上Door词裤，但同時(shí)它也擁有報(bào)警的行為功能刺洒，這個(gè)時(shí)候我們使用第三種方案恰好可以闡述我們的設(shè)計(jì)意圖。
  
  
• AlarmDoor本質(zhì)是門吼砂，所以對(duì)于這個(gè)概念我們使用抽象類來(lái)定義逆航，同時(shí)AlarmDoor具備報(bào)警功能，說明它能夠完成報(bào)警概念中定義的行為功能渔肩，所以alarm可以使用接口來(lái)進(jìn)行定義因俐。如下：

abstract class Door{  
    abstract void open();  
    abstract void close();  
}  
  
interface Alarm{  
    void alarm();  
}  
  
class AlarmDoor extends Door implements Alarm{  
    void open(){}  
    void close(){}  
    void alarm(){}  
}  

這種實(shí)現(xiàn)方式基本上能夠明確的反映出我們對(duì)于問題領(lǐng)域的理解，正確的揭示我們的設(shè)計(jì)意圖周偎。

其實(shí)abstract class表示的是【is-a】關(guān)系抹剩，interface表示的是【like- a】關(guān)系，大家在選擇時(shí)可以作為一個(gè)依據(jù)蓉坎，當(dāng)然這是建立在對(duì)問題領(lǐng)域的理解上的澳眷，比如：如果我們認(rèn)為AlarmDoor在概念本質(zhì)上是報(bào)警器，同時(shí)又具有 Door的功能蛉艾，那么上述的定義方式就要反過來(lái)了钳踊。

3 抽象類和接口的使用

看了那么多亂糟糟的分析衷敌，我們究竟如何選擇呢？到底是使用抽象類拓瞪，還是使用接口缴罗？

首先，我們要明確一點(diǎn)：抽象類是為了把相同的東西提取出來(lái), 是為了重用; 而接口的作用是提供程序里面固化的契約, 是為了降低偶合祭埂。抽象類表示的是面氓，這個(gè)對(duì)象是什么。接口表示的是蛆橡，這個(gè)對(duì)象能做什么舌界。

比如說，現(xiàn)在航罗，我要用java描述一下學(xué)生和老師禀横。學(xué)生和老師都有姓名，年齡粥血，性別等柏锄，都會(huì)走路，吃飯复亏；但是老師要授課趾娃，而學(xué)生要聽課，不同的老師授課的科目不同缔御，不同專業(yè)的學(xué)生聽的課也不同抬闷。

我們可以把老師和學(xué)生共有的屬性和方法提取出來(lái)，用抽象類表示：

public abstract class Person {
    String name;
    int age;
    String sex;

    abstract void eat();
    abstract void run();
}

老師會(huì)授課耕突，不同的老師授課不同笤成，我們可以定義一個(gè)接口：

public interface Teach {
    void teach(String className);
}

學(xué)生要上課，不同專業(yè)的學(xué)生上的科目不同眷茁，我們也可以定義為接口：

public interface TakeClass {
    void takeClass(String className);
}

定義老師：

public class Teacher extends Person implements Teach {

    @Override
    public void teach(String className) {
        System.out.println("teach " + className);
    }

    @Override
    void eat() {
        System.out.println("teacher eat");
    }

    @Override
    void run() {
        System.out.println("teacher run");
    }
}

定義學(xué)生：

public class Student extends Person implements TakeClass {

    @Override
    public void takeClass(String className) {
        System.out.println("take class: " + className);
    }

    @Override
    void eat() {
        System.out.println("student eat");
    }

    @Override
    void run() {
        System.out.println("student run");
    }
}

這樣使用抽象類和接口炕泳，我覺得是一種很合理的方式。

現(xiàn)在有很多討論和建議提倡用interface代替abstract類上祈，兩者從理論上可以做一般性的混用培遵，但是在實(shí)際應(yīng)用中，他們還是有一定區(qū)別的登刺。抽象類一般作為公共的父類為子類的擴(kuò)展提供基礎(chǔ)籽腕，這里的擴(kuò)展包括了屬性上和行為上的。而接口一般來(lái)說不考慮屬性纸俭，只考慮方法皇耗，使得子類可以自由的填補(bǔ)或者擴(kuò)展接口所定義的方法。

就像這個(gè)老師和學(xué)生的例子揍很，抽象類提取了他們共有的屬性郎楼，他們各自有什么屬性可以交給子類去完成矾瘾。有人可能會(huì)說，為什么不把eat 和 run 方法定義為接口呢箭启？這當(dāng)然也是可以的。但是我覺得蛉迹，吃和走傅寡，是人自身的一種行為，它不像授課和上課這種是因?yàn)槟撤N身份而特有的行為北救，吃和走與人自身的屬性（姓名荐操，年齡）都是【人】本身就有的，所以我覺得一起放到抽象類里更合適一些珍策。當(dāng)-然托启，你單獨(dú)定義一個(gè)【人行為】的接口從語(yǔ)法角度講也沒問題。

4 再談多態(tài)

前面講過攘宙，繼承（實(shí)現(xiàn)）是多態(tài)的前提之一⊥退剩現(xiàn)在學(xué)完了抽象類和接口，多態(tài)的使用場(chǎng)景就更多了蹭劈。

比如我們常用的List接口：

List<String> l = new ArrayList<>();
List<Integer> l1 = new LinkedList<>();

這就是多態(tài)的體現(xiàn)疗绣。

由于篇幅已經(jīng)過長(zhǎng)，我就不細(xì)說了~

5 總結(jié)

總結(jié)一下抽象類和接口：

1铺韧、抽象類和接口都不能直接實(shí)例化多矮，如果要實(shí)例化，抽象類變量必須指向?qū)崿F(xiàn)所有抽象方法的子類對(duì)象哈打，接口變量必須指向?qū)崿F(xiàn)所有接口方法的類對(duì)象塔逃。

2、抽象類要被子類繼承料仗，接口要被類實(shí)現(xiàn)湾盗。

3、接口只能做方法申明罢维，抽象類中可以做方法申明淹仑，也可以做方法實(shí)現(xiàn)（不討論java8的情況下）

4、接口里定義的變量只能是公共的靜態(tài)的常量肺孵，抽象類中的變量是普通變量匀借。

5、抽象類里的抽象方法必須全部被子類所實(shí)現(xiàn)平窘，如果子類不能全部實(shí)現(xiàn)父類抽象方法吓肋，那么該子類只能是抽象類。同樣瑰艘，一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口的時(shí)候是鬼，如不能全部實(shí)現(xiàn)接口方法肤舞，那么該類也只能為抽象類。

6均蜜、抽象方法只能申明李剖，不能實(shí)現(xiàn)。不能寫成abstract void abc(){}囤耳。

7篙顺、抽象類里可以沒有抽象方法

8、如果一個(gè)類里有抽象方法充择，那么這個(gè)類只能是抽象類

9德玫、抽象方法要被實(shí)現(xiàn)，所以不能是靜態(tài)的椎麦，也不能是私有的宰僧。

10、接口可繼承接口观挎，并可多繼承接口琴儿，但類只能單根繼承。

11嘁捷、從實(shí)踐的角度來(lái)看凤类，如果依賴于抽象類來(lái)定義行為，往往導(dǎo)致過于復(fù)雜的繼承關(guān)系普气，而通過接口定義行為能夠更有效地分離行為與實(shí)現(xiàn)谜疤，為代碼的維護(hù)和修改帶來(lái)方便。

12现诀、選擇抽象類和接口的時(shí)候記得一句話：抽象類表示的是夷磕，這個(gè)對(duì)象是什么。接口表示的是仔沿，這個(gè)對(duì)象能做什么坐桩。

13、使用抽象類封锉，要保證和實(shí)現(xiàn)類之間是【is-a】關(guān)系绵跷。

其實(shí)抽象類和接口的使用時(shí)有很多爭(zhēng)議的，沒有一個(gè)人敢說他的想法就是絕對(duì)正確的成福，而別人的想法就是錯(cuò)誤的碾局。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，如何選擇奴艾，不僅僅是根據(jù)一些理解净当，還需要一些經(jīng)驗(yàn)。有的時(shí)候，抽象類是配合接口一起使用的像啼，接口為幾個(gè)【普通類】定義了一系列方法俘闯，然后抽象類實(shí)現(xiàn)該接口并實(shí)現(xiàn)了這幾個(gè)【普通類】共同的方法，然后幾個(gè)【普通類】再繼承抽象類忽冻，分別實(shí)現(xiàn)各自不同的方法真朗。

知識(shí)是死的，人是活的僧诚，怎么使用不是聽別人怎么說你就怎么用蜜猾，更多的是自己的理解。因?yàn)檎裎埽f的也不一定對(duì)啊衍菱？

本篇文章到這里就結(jié)束了赶么。滿滿的文字，大概你認(rèn)真看完也累的半死了脊串。但是學(xué)習(xí)就是這樣辫呻，不辛苦一點(diǎn)怎么能學(xué)的全，學(xué)得會(huì)呢琼锋？
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參考資料：
http://blog.csdn.net/ttgjz/article/details/2960451
http://blog.csdn.net/xw13106209/article/details/6923556
http://blog.csdn.net/wenwen091100304/article/details/48381023