本系列文章將整理到我在GitHub上的《Java面試指南》倉庫,更多精彩內(nèi)容請(qǐng)到我的倉庫里查看
喜歡的話麻煩點(diǎn)下Star哈
文章首發(fā)于我的個(gè)人博客:
本文是微信公眾號(hào)【Java技術(shù)江湖】的《夯實(shí)Java基礎(chǔ)系列博文》其中一篇奴烙,本文部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)助被,為了把本文主題講得清晰透徹,也整合了很多我認(rèn)為不錯(cuò)的技術(shù)博客內(nèi)容切诀,引用其中了一些比較好的博客文章揩环,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系作者幅虑。
該系列博文會(huì)告訴你如何從入門到進(jìn)階丰滑,一步步地學(xué)習(xí)Java基礎(chǔ)知識(shí),并上手進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)倒庵,接著了解每個(gè)Java知識(shí)點(diǎn)背后的實(shí)現(xiàn)原理褒墨,更完整地了解整個(gè)Java技術(shù)體系炫刷,形成自己的知識(shí)框架。為了更好地總結(jié)和檢驗(yàn)?zāi)愕膶W(xué)習(xí)成果郁妈,本系列文章也會(huì)提供部分知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的面試題以及參考答案浑玛。
如果對(duì)本系列文章有什么建議,或者是有什么疑問的話噩咪,也可以關(guān)注公眾號(hào)【Java技術(shù)江湖】聯(lián)系作者顾彰,歡迎你參與本系列博文的創(chuàng)作和修訂。
抽象類介紹
什么是抽象剧腻?
百度給出的解釋是:從具體事物抽出、概括出它們共同的方面涂屁、本質(zhì)屬性與關(guān)系等书在,而將個(gè)別的、非本質(zhì)的方面拆又、屬性與關(guān)系舍棄儒旬,這種思維過程,稱為抽象帖族。
這句話概括了抽象的概念栈源,而在Java中,你可以只給出方法的定義不去實(shí)現(xiàn)方法的具體事物竖般,由子類去根據(jù)具體需求來具體實(shí)現(xiàn)甚垦。
這種只給出方法定義而不具體實(shí)現(xiàn)的方法被稱為抽象方法,抽象方法是沒有方法體的涣雕,在代碼的表達(dá)上就是沒有“{}”艰亮。
包含一個(gè)或多個(gè)抽象方法的類也必須被聲明為抽象類。
使用abstract修飾符來表示抽象方法以及抽象類挣郭。
//有抽象方法的類也必須被聲明為abstract
public abstract class Test1 {
//抽象方法迄埃,不能有“{}”
public abstract void f();
}
抽象類除了包含抽象方法外,還可以包含具體的變量和具體的方法兑障。類即使不包含抽象方法侄非,也可以被聲明為抽象類,防止被實(shí)例化流译。
抽象類不能被實(shí)例化逞怨,也就是不能使用new關(guān)鍵字來得到一個(gè)抽象類的實(shí)例,抽象方法必須在子類中被實(shí)現(xiàn)福澡。
//有抽象方法的類也必須被聲明為abstract
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Teacher teacher=new Teacher("教師");
teacher.work();
Driver driver=new Driver("駕駛員");
driver.work();
}
}
//一個(gè)抽象類
abstract class People{
//抽象方法
public abstract void work();
}
class Teacher extends People{
private String work;
public Teacher(String work) {
this.work=work;
}
@Override
public void work() {
System.out.println("我的職業(yè)是"+this.work);
}
}
class Driver extends People{
private String work;
public Driver(String work) {
this.work=work;
}
@Override
public void work() {
System.out.println("我的職業(yè)是"+this.work);
}
}
運(yùn)行結(jié)果:
我的職業(yè)是教師
我的職業(yè)是駕駛員
幾點(diǎn)說明:
抽象類不能直接使用骇钦,需要子類去實(shí)現(xiàn)抽象類,然后使用其子類的實(shí)例竞漾。然而可以創(chuàng)建一個(gè)變量眯搭,其類型也是一個(gè)抽象類窥翩,并讓他指向具體子類的一個(gè)實(shí)例,也就是可以使用抽象類來充當(dāng)形參鳞仙,實(shí)際實(shí)現(xiàn)類為實(shí)參寇蚊,也就是多態(tài)的應(yīng)用。
People people=new Teacher("教師");
people.work();
不能有抽象構(gòu)造方法或抽象靜態(tài)方法棍好。
如果非要使用new關(guān)鍵在來創(chuàng)建一個(gè)抽象類的實(shí)例的話仗岸,可以這樣:
People people=new People() {
@Override
public void work() {
//實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的具體功能
}
};
個(gè)人不推薦這種方法,代碼讀起來有點(diǎn)累借笙。
在下列情況下扒怖,一個(gè)類將成為抽象類:
當(dāng)一個(gè)類的一個(gè)或多個(gè)方法是抽象方法時(shí)。
當(dāng)類是一個(gè)抽象類的子類业稼,并且不能實(shí)現(xiàn)父類的所有抽象方法時(shí)盗痒。
當(dāng)一個(gè)類實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口,并且不能實(shí)現(xiàn)接口的所有抽象方法時(shí)低散。
注意:
上面說的是這些情況下一個(gè)類將稱為抽象類俯邓,沒有說抽象類就一定會(huì)是這些情況。
抽象類可以不包含抽象方法熔号,包含抽象方法的類就一定是抽象類稽鞭。
事實(shí)上,抽象類可以是一個(gè)完全正常實(shí)現(xiàn)的類引镊。
為什么要用抽象類
老是在想為什么要引用抽象類朦蕴,一般類不就夠用了嗎。一般類里定義的方法弟头,子類也可以覆蓋梦重,沒必要定義成抽象的啊。
看了下面的文章亮瓷,明白了一點(diǎn)琴拧。
其實(shí)不是說抽象類有什么用,一般類確實(shí)也能滿足應(yīng)用嘱支,但是現(xiàn)實(shí)中確實(shí)有些父類中的方法確實(shí)沒有必要寫蚓胸,因?yàn)楦鱾€(gè)子類中的這個(gè)方法肯定會(huì)有不同,所以沒有必要再父類里寫除师。當(dāng)然你也可以把抽象類都寫成非抽象類沛膳,但是這樣沒有必要。
而寫成抽象類汛聚,這樣別人看到你的代碼锹安,或你看到別人的代碼,你就會(huì)注意抽象方法,而知道這個(gè)方法是在子類中實(shí)現(xiàn)的叹哭,所以忍宋,有個(gè)提示作用。
下面看一個(gè)關(guān)于抽象類的小故事
<pre id="best-answer-content" name="code">問你個(gè)問題风罩,你知道什么是“東西”嗎糠排?什么是“物體”嗎?
“麻煩你超升,小王入宦。幫我把那個(gè)東西拿過來好嗎”
在生活中,你肯定用過這個(gè)詞--東西室琢。
小王:“你要讓我?guī)湍隳媚莻€(gè)水杯嗎乾闰?”
你要的是水杯類的對(duì)象。而東西是水杯的父類盈滴。通常東西類沒有實(shí)例對(duì)象涯肩,但我們有時(shí)需要東西的引用指向它的子類實(shí)例。
你看你的房間亂成什么樣子了雹熬,以后不要把東西亂放了宽菜,知道么谣膳?
又是東西竿报,它是一個(gè)數(shù)組。而數(shù)組中的元素都是其子類的實(shí)例继谚。
上面講的只是子類和父類烈菌。而沒有說明抽象類的作用。抽象類是據(jù)有一個(gè)或多個(gè)抽象方法的類花履,必須聲明為抽象類芽世。抽象類的特點(diǎn)是,不能創(chuàng)建實(shí)例诡壁。
這些該死的抽象類济瓢,也不知道它有什么屁用。我非要把它改一改不可妹卿。把抽象類中的抽象方法都改為空實(shí)現(xiàn)旺矾。也就是給抽象方法加上一個(gè)方法體,不過這個(gè)方法體是空的夺克。這回抽象類就沒有抽象方法了箕宙。它就可以不在抽象了。
當(dāng)你這么嘗試之后铺纽,你發(fā)現(xiàn)柬帕,原來的代碼沒有任何變化。大家都還是和原來一樣,工作的很好陷寝。你這回可能更加相信锅很,抽象類根本就沒有什么用。但總是不死心盼铁,它應(yīng)該有點(diǎn)用吧粗蔚,不然創(chuàng)造Java的這伙傳說中的天才不成了傻子了嗎?
接下來饶火,我們來寫一個(gè)小游戲鹏控。俄羅斯方塊!我們來分析一下它需要什么類肤寝?
我知道它要在一個(gè)矩形的房子里完成当辐。這個(gè)房子的上面出現(xiàn)一個(gè)方塊,慢慢的下落鲤看,當(dāng)它接觸到地面或是其它方塊的尸體時(shí)缘揪,它就停止下落了。然后房子的上面又會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的方塊义桂,與前一個(gè)方塊一樣找筝,也會(huì)慢慢的下落。在它還沒有死亡之前慷吊,我可以盡量的移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)它袖裕。這樣可以使它起到落地時(shí)起到一定的作用,如果好的話溉瓶,還可以減下少幾行呢急鳄。這看起來好象人生一樣,它在為后來人努力著堰酿。
當(dāng)然疾宏,我們不是真的要寫一個(gè)游戲。所以我們簡(jiǎn)化它触创。我抽象出兩個(gè)必須的類坎藐,一個(gè)是那個(gè)房間,或者就它地圖也行哼绑。另一個(gè)是方塊岩馍。我發(fā)現(xiàn)方塊有很多種,數(shù)一下凌那,共6種兼雄。它們都是四個(gè)小矩形構(gòu)成的。但是它們還有很多不同帽蝶,例如:它們的翻轉(zhuǎn)方法不同赦肋。先把這個(gè)問題放到一邊去块攒,我們回到房子這個(gè)類中。
房子上面總是有方塊落下來佃乘,房子應(yīng)該有個(gè)屬性是方塊囱井。當(dāng)一個(gè)方塊死掉后,再創(chuàng)建一個(gè)方塊趣避,讓它出現(xiàn)在房子的上面庞呕。當(dāng)玩家要翻轉(zhuǎn)方法時(shí),它翻轉(zhuǎn)的到底是哪個(gè)方塊呢程帕?當(dāng)然住练,房子中只有一個(gè)方塊可以被翻轉(zhuǎn),就是當(dāng)前方塊愁拭。它是房子的一個(gè)屬性讲逛。那這個(gè)屬性到底是什么類型的呢?方塊有很多不同啊岭埠,一共有6種之多盏混,我需要寫六個(gè)類。一個(gè)屬性不可能有六種類型吧惜论。當(dāng)然一個(gè)屬性只能有一種類型许赃。
我們寫一個(gè)方塊類,用它來派生出6個(gè)子類馆类。而房子類的當(dāng)前方塊屬性的類型是方塊類型混聊。它可以指向任何子類。但是蹦掐,當(dāng)我調(diào)用當(dāng)前方塊的翻轉(zhuǎn)方法時(shí)技羔,它的子類都有嗎僵闯?如果你把翻轉(zhuǎn)方法寫到方塊類中卧抗,它的子類自然也就有了”钏冢可以這六種子類的翻轉(zhuǎn)方法是不同的社裆。我們知道'田'方塊,它只有一種狀態(tài)向图,無論你怎么翻轉(zhuǎn)它泳秀。而長條的方塊有兩種狀態(tài)。一種是‘-’榄攀,另一種是‘|’嗜傅。這可怎么辦呢?我們知道Java的多態(tài)性檩赢,你可以讓子類來重寫父類的方法吕嘀。也就是說,在父類中定義這個(gè)方法,子類在重寫這個(gè)方法偶房。
那么在父類的這個(gè)翻轉(zhuǎn)方法中趁曼,我寫一些什么代碼呢?讓它有幾種狀態(tài)呢棕洋?因?yàn)槲覀儾豢赡軐?shí)例化一個(gè)方塊類的實(shí)例挡闰,所以它的翻轉(zhuǎn)方法中的代碼并不重要。而子類必須去重寫它掰盘。那么你可以在父類的翻轉(zhuǎn)方法中不寫任何代碼摄悯,也就是空方法。
我們發(fā)現(xiàn)愧捕,方法類不可能有實(shí)例射众,它的翻轉(zhuǎn)方法的內(nèi)容可以是任何的代碼。而子類必須重寫父類的翻轉(zhuǎn)方法晃财。這時(shí)叨橱,你可以把方塊類寫成抽象類,而它的抽象方法就是翻轉(zhuǎn)方法断盛。當(dāng)然罗洗,你也可以把方塊類寫為非抽象的,也可以在方塊類的翻轉(zhuǎn)方法中寫上幾千行的代碼钢猛。但這樣好嗎伙菜?難道你是微軟派來的,非要說Java中的很多東西都是沒有用的嗎命迈?
當(dāng)我看到方塊類是抽象的贩绕,我會(huì)很關(guān)心它的抽象方法。我知道它的子類一定會(huì)重寫它壶愤,而且淑倾,我會(huì)去找到抽象類的引用。它一定會(huì)有多態(tài)性的體現(xiàn)征椒。
但是娇哆,如果你沒有這樣做,我會(huì)認(rèn)為可能會(huì)在某個(gè)地方勃救,你會(huì)實(shí)例化一個(gè)方塊類的實(shí)例碍讨,但我找了所有的地方都沒有找到。最后我會(huì)大罵你一句蒙秒,你是來欺騙我的嗎勃黍,你這個(gè)白癡。
把那些和“東西”差不多的類寫成抽象的晕讲。而水杯一樣的類就可以不是抽象的了覆获。當(dāng)然水杯也有幾千塊錢一個(gè)的和幾塊錢一個(gè)的榜田。水杯也有子類,例如锻梳,我用的水杯都很高檔箭券,大多都是一次性的紙水杯。
記住一點(diǎn)疑枯,面向?qū)ο蟛皇莵碜杂贘ava辩块,面向?qū)ο缶驮谀愕纳钪小6鳭ava的面向?qū)ο笫欠奖隳憬鉀Q復(fù)雜的問題荆永。這不是說面向?qū)ο蠛芎?jiǎn)單废亭,雖然面向?qū)ο蠛軓?fù)雜,但Java知道具钥,你很了解面向?qū)ο蠖勾澹驗(yàn)樗驮谀闵磉叀?lt;/pre>
接口介紹
接口(英文:Interface),在JAVA編程語言中是一個(gè)抽象類型骂删,是抽象方法的集合掌动,接口通常以interface來聲明。一個(gè)類通過繼承接口的方式宁玫,從而來繼承接口的抽象方法粗恢。
接口并不是類,編寫接口的方式和類很相似欧瘪,但是它們屬于不同的概念眷射。類描述對(duì)象的屬性和方法。接口則包含類要實(shí)現(xiàn)的方法佛掖。
除非實(shí)現(xiàn)接口的類是抽象類妖碉,否則該類要定義接口中的所有方法。
接口無法被實(shí)例化芥被,但是可以被實(shí)現(xiàn)欧宜。一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口的類,必須實(shí)現(xiàn)接口內(nèi)所描述的所有方法撕彤,否則就必須聲明為抽象類鱼鸠。另外猛拴,在 Java 中羹铅,接口類型可用來聲明一個(gè)變量,他們可以成為一個(gè)空指針愉昆,或是被綁定在一個(gè)以此接口實(shí)現(xiàn)的對(duì)象职员。
接口與類相似點(diǎn):
- 一個(gè)接口可以有多個(gè)方法。
- 接口文件保存在 .java 結(jié)尾的文件中跛溉,文件名使用接口名焊切。
- 接口的字節(jié)碼文件保存在 .class 結(jié)尾的文件中扮授。
- 接口相應(yīng)的字節(jié)碼文件必須在與包名稱相匹配的目錄結(jié)構(gòu)中。
接口與類的區(qū)別:
- 接口不能用于實(shí)例化對(duì)象专肪。
- 接口沒有構(gòu)造方法。
- 接口中所有的方法必須是抽象方法。
- 接口不能包含成員變量催蝗,除了 static 和 final 變量酥泞。
- 接口不是被類繼承了,而是要被類實(shí)現(xiàn)芽死。
- 接口支持多繼承乏梁。
接口特性
- 接口中每一個(gè)方法也是隱式抽象的,接口中的方法會(huì)被隱式的指定為 public abstract(只能是 public abstract,其他修飾符都會(huì)報(bào)錯(cuò))关贵。
- 接口中可以含有變量遇骑,但是接口中的變量會(huì)被隱式的指定為 public static final 變量(并且只能是 public,用 private 修飾會(huì)報(bào)編譯錯(cuò)誤)揖曾。
- 接口中的方法是不能在接口中實(shí)現(xiàn)的落萎,只能由實(shí)現(xiàn)接口的類來實(shí)現(xiàn)接口中的方法。
抽象類和接口的區(qū)別
- 1. 抽象類中的方法可以有方法體炭剪,就是能實(shí)現(xiàn)方法的具體功能模暗,但是接口中的方法不行。
- 2. 抽象類中的成員變量可以是各種類型的念祭,而接口中的成員變量只能是 public static final 類型的兑宇。
- 3. 接口中不能含有靜態(tài)代碼塊以及靜態(tài)方法(用 static 修飾的方法),而抽象類是可以有靜態(tài)代碼塊和靜態(tài)方法粱坤。
- 4. 一個(gè)類只能繼承一個(gè)抽象類隶糕,而一個(gè)類卻可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。
注:JDK 1.8 以后站玄,接口里可以有靜態(tài)方法和方法體了枚驻。
接口的使用:
我們來舉個(gè)例子,定義一個(gè)抽象類People株旷,一個(gè)普通子類Student再登,兩個(gè)接口。子類Student繼承父類People,并實(shí)現(xiàn)接口Study晾剖,Write
代碼演示:
package demo;
//構(gòu)建一個(gè)抽象類People
abstract class People{
//父類屬性私有化
private String name;
private int age;
//提供父類的構(gòu)造器
public People(String name,int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
//提供獲取和設(shè)置屬性的getter()/setter()方法
public String getName() {
return name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
//提供一個(gè)抽象方法
public abstract void talk();
}
//定義一個(gè)接口
interface Study{
//設(shè)置課程數(shù)量為3
int COURSENUM = 3;
//構(gòu)建一個(gè)默認(rèn)方法
default void stu(){
System.out.println("學(xué)生需要學(xué)習(xí)"+COURSENUM+"門課程");
}
}
//再定義一個(gè)接口
interface Write{
//定義一個(gè)抽象方法
void print();
}
//子類繼承People,實(shí)現(xiàn)接口Study,Write
class Student extends People implements Study,Write{
//通過super關(guān)鍵字調(diào)用父類的構(gòu)造器
public Student(String name, int age) {
super(name, age);
}
//實(shí)現(xiàn)父類的抽象方法
public void talk() {
System.out.println("我的名字叫"+this.getName()+",今年"+this.getAge()+"歲");
}
//實(shí)現(xiàn)Write接口的抽象方法
public void print() {
System.out.println("學(xué)生會(huì)寫作業(yè)");
}
}
public class InterfaceDemo{
public static void main(String[] args) {
//構(gòu)建student對(duì)象
Student student = new Student("dodo", 22);
//調(diào)用父類的抽象方法
student.talk();
//調(diào)用接口Write中的抽象方法
student.print();
//調(diào)用接口Study中的默認(rèn)方法
student.stu();
}
}
代碼講解:上述例子結(jié)合了抽象類和接口的知識(shí)锉矢,內(nèi)容較多,同學(xué)們可以多看多敲一下齿尽,學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)沽损。
接口的實(shí)現(xiàn):類名 implements 接口名,有多個(gè)接口名循头,用“绵估,”隔開即可炎疆。
接口的作用——制定標(biāo)準(zhǔn)
接口師表尊,所謂的標(biāo)準(zhǔn)国裳,指的是各方共同遵守一個(gè)守則形入,只有操作標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了,所有的參與者才可以按照統(tǒng)一的規(guī)則操作缝左。
如電腦可以和各個(gè)設(shè)備連接唯笙,提供統(tǒng)一的USB接口,其他設(shè)備只能通過USB接口和電腦相連
代碼實(shí)現(xiàn):
package demo;
interface USB
{
public void work() ; // 拿到USB設(shè)備就表示要進(jìn)行工作
}
class Print implements USB //實(shí)現(xiàn)類(接口類)
{ // 打印機(jī)實(shí)現(xiàn)了USB接口標(biāo)準(zhǔn)(對(duì)接口的方法實(shí)現(xiàn))
public void work()
{
System.out.println("打印機(jī)用USB接口盒使,連接,開始工作崩掘。") ;
}
}
class Flash implements USB //實(shí)現(xiàn)類(接口類)
{ // U盤實(shí)現(xiàn)了USB接口標(biāo)準(zhǔn)(對(duì)接口的方法實(shí)現(xiàn))
public void work()
{
System.out.println("U盤使用USB接口,連接,開始工作少办。") ;
}
}
class Computer
{
public void plugin(USB usb) //plugin的意思是插件苞慢,參數(shù)為接收接口類
{
usb.work() ; // 按照固定的方式進(jìn)行工作
}
}
public class InterfaceStandards { public static void main(String args[]) { Computer computer = new Computer() ; computer.plugin(new Print()) ; //實(shí)例化接口類, 在電腦上使用打印機(jī) computer.plugin(new Flash()) ; //實(shí)例化接口類英妓, 在電腦上使用U盤 }}
代碼講解:上述例子挽放,就給我們展示了接口制定標(biāo)準(zhǔn)的作用,怎么指定的呢蔓纠?看下面代碼
class Computer
{
public void plugin(USB usb) //plugin的意思是插件辑畦,參數(shù)為接收接口類
{
usb.work() ; // 按照固定的方式進(jìn)行工作
}
}
我們可以看到,Computer類里面定義了一個(gè)方法plugin()腿倚,它的參數(shù)內(nèi)寫的是USB usb,即表示plugin()方法里纯出,接收的是一個(gè)usb對(duì)象,而打印機(jī)和U盤對(duì)象可以通過向上轉(zhuǎn)型當(dāng)參數(shù)敷燎,傳入方法里暂筝。我們來重新寫一個(gè)main方法幫助大家理解
代碼演示:
public class InterfaceStandards
{
public static void main(String args[])
{
Computer computer = new Computer() ;
USB usb = new Print();
computer.plugin(usb) ; //實(shí)例化接口類, 在電腦上使用打印機(jī)
usb = new Flash();
computer.plugin(usb) ; //實(shí)例化接口類硬贯, 在電腦上使用U盤
}
}
代碼講解:我們修改了主函數(shù)后焕襟,發(fā)現(xiàn),使用了兩次的向上轉(zhuǎn)型給了USB饭豹,雖然使用的都是usb對(duì)象鸵赖,但賦值的子類對(duì)象不一樣,實(shí)現(xiàn)的方法體也不同拄衰,這就很像現(xiàn)實(shí)生活它褪,無論我使用的是打印機(jī),還是U盤肾砂,我都是通過USB接口和電腦連接的列赎,這就是接口的作用之一——制定標(biāo)準(zhǔn)
我們來個(gè)圖繼續(xù)幫助大家理解一下:
上面的圖:我們學(xué)習(xí)前面的章節(jié)多態(tài)可以知道對(duì)象的多態(tài)可以通過動(dòng)態(tài)綁定來實(shí)現(xiàn),即使用向上轉(zhuǎn)型镐确,我們知道類包吝,數(shù)組,接口都是引用類型變量源葫,什么是引用類型變量诗越?
引用類型變量都會(huì)有一個(gè)地址的概念,即指向性的概念息堂,當(dāng)USB usb = new Print(),此時(shí)usb對(duì)象是指向new Print()的嚷狞,當(dāng)usb = new Flash()后,這時(shí)候usb變量就會(huì)指向new Flash()荣堰,我們會(huì)說這是子類對(duì)象賦值給了父類對(duì)象usb床未,而在內(nèi)存中,我們應(yīng)該說振坚,usb指向了new Flash();
接口最佳實(shí)踐:設(shè)計(jì)模式中的工廠模式
首先我們來認(rèn)識(shí)一下什么是工廠模式薇搁?工廠模式是為了解耦:把對(duì)象的創(chuàng)建和使用的過程分開。就是Class A 想調(diào)用 Class B 渡八,那么A只是調(diào)用B的方法啃洋,而至于B的實(shí)例化,就交給工廠類屎鳍。
其次宏娄,工廠模式可以降低代碼重復(fù)。如果創(chuàng)建對(duì)象B的過程都很復(fù)雜逮壁,需要一定的代碼量孵坚,而且很多地方都要用到,那么就會(huì)有很多的重復(fù)代碼窥淆。我們可以這些創(chuàng)建對(duì)象B的代碼放到工廠里統(tǒng)一管理十饥。既減少了重復(fù)代碼,也方便以后對(duì)B的創(chuàng)建過程的修改維護(hù)祖乳。
由于創(chuàng)建過程都由工廠統(tǒng)一管理逗堵,所以發(fā)生業(yè)務(wù)邏輯變化,不需要找到所有需要?jiǎng)?chuàng)建B的地方去逐個(gè)修正眷昆,只需要在工廠里修改即可蜒秤,降低維護(hù)成本。同理亚斋,想把所有調(diào)用B的地方改成B的子類C作媚,只需要在對(duì)應(yīng)生產(chǎn)B的工廠中或者工廠的方法中修改其生產(chǎn)的對(duì)象為C即可,而不需要找到所有的new B()改為newC()帅刊。
代碼演示:
package demo;
import java.util.Scanner;
interface Fruit //定義一個(gè)水果標(biāo)準(zhǔn)
{
public abstract void eat();
}
class Apple implements Fruit
{
public void eat()
{
System.out.println("吃蘋果");
}
}
class Orange implements Fruit
{
public void eat()
{
System.out.println("吃橘子");
}
}
class factory
{
public static Fruit getInstance(String className) //返回值是Fruit的子類
{
if("apple".equals(className))
{
return new Apple();
}
else if("orange".equals(className))
{
return new Orange();
}
else
{
return null;
}
}
}
public class ComplexFactory {
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("請(qǐng)輸入水果的英文名:");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String ans = sc.nextLine();
Fruit f = factory.getInstance(ans); //初始化參數(shù)
f.eat();
sc.close();
}
}
代碼講解:上述代碼部分我們講一下factory這個(gè)類纸泡,類中有一個(gè)getInstance方法,我們用了static關(guān)鍵字修飾赖瞒,在使用的時(shí)候我們就在main中使用類名.方法名調(diào)用女揭。
Fruit f = factory.getInstance(ans); //初始化參數(shù)
在Factory的getInstance()方法中蚤假,我們就可以通過邏輯的實(shí)現(xiàn),將對(duì)象的創(chuàng)建和使用的過程分開了吧兔。
總結(jié)點(diǎn)評(píng):在接口的學(xué)習(xí)中磷仰,大家可以理解接口是特殊的抽象類,java中類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口境蔼,接口中成員屬性默認(rèn)是public static final修飾灶平,可以省略;成員方法默認(rèn)是public abstract修飾箍土,同樣可以省略逢享,接口中還可定義帶方法體的默認(rèn)方法,需要使用default修飾吴藻。利用接口我們還可以制定標(biāo)準(zhǔn)瞒爬,還能夠使用工廠模式,將對(duì)象的創(chuàng)建和使用過程分開调缨。
接口與抽象類的本質(zhì)區(qū)別是什么疮鲫?
基本語法區(qū)別
在 Java 中,接口和抽象類的定義語法是不一樣的弦叶。這里以動(dòng)物類為例來說明俊犯,其中定義接口的示意代碼如下:
<pre>public interface Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat();
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
定義抽象類的示意代碼如下:
<pre>public abstract class Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public abstract void eat();
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly(){};
}</pre>
可以看到,在接口內(nèi)只能是功能的定義伤哺,而抽象類中則可以包括功能的定義和功能的實(shí)現(xiàn)燕侠。在接口中,所有的屬性肯定是 public立莉、static 和 final绢彤,所有的方法都是 abstract,所以可以默認(rèn)不寫上述標(biāo)識(shí)符蜓耻;在抽象類中茫舶,既可以包含抽象的定義,也可以包含具體的實(shí)現(xiàn)方法刹淌。
在具體的實(shí)現(xiàn)類上饶氏,接口和抽象類的實(shí) 現(xiàn)類定義方式也是不一樣的,其中接口實(shí)現(xiàn)類的示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal implements Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly(){}
}</pre>
抽象類的實(shí)現(xiàn)類示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal extends Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly(){}
}</pre>
可以看到有勾,在接口的實(shí)現(xiàn)類中使用 implements 關(guān)鍵字疹启;而在抽象類的實(shí)現(xiàn)類中,則使用 extends 關(guān)鍵字蔼卡。一個(gè)接口的實(shí)現(xiàn)類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口喊崖,而一個(gè)抽象類的實(shí)現(xiàn)類則只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)抽象類。
設(shè)計(jì)思想?yún)^(qū)別
從前面抽象類的具體實(shí)現(xiàn)類的實(shí)現(xiàn)方式可以看出,其實(shí)在 Java 中荤懂,抽象類和具體實(shí)現(xiàn)類之間是一種繼承關(guān)系茁裙,也就是說如果釆用抽象類的方式,則父類和子類在概念上應(yīng)該是相同的势誊。接口卻不一樣呜达,如果采用接口的方式谣蠢,則父類和子類在概念上不要求相同粟耻。
接口只是抽取相互之間沒有關(guān)系的類的共同特征,而不用關(guān)注類之間的關(guān)系眉踱,它可以使沒有層次關(guān)系的類具有相同的行為挤忙。因此,可以這樣說:抽象類是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上有關(guān)系的事物的一種抽象谈喳,而接口則是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上不相關(guān)的事物的一種抽象册烈。
仍然以前面動(dòng)物類的設(shè)計(jì)為例來說明接口和抽象類關(guān)于設(shè)計(jì)思想的區(qū)別,該動(dòng)物類默認(rèn)所有的動(dòng)物都具有吃的功能婿禽,其中定義接口的示意代碼如下:
<pre>public interface Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat();
}</pre>
定義抽象類的示意代碼如下:
<pre>public abstract class Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public abstract void eat();
}</pre>
不管是實(shí)現(xiàn)接口赏僧,還是繼承抽象類的具體動(dòng)物,都具有吃的功能扭倾,具體的動(dòng)物類的示意代碼如下淀零。
接口實(shí)現(xiàn)類的示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal implements Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
}</pre>
抽象類的實(shí)現(xiàn)類示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal extends Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
}</pre>
當(dāng)然,具體的動(dòng)物類不光具有吃的功能膛壹,比如有些動(dòng)物還會(huì)飛驾中,而有些動(dòng)物卻會(huì)游泳,那么該如何設(shè)計(jì)這個(gè)抽象的動(dòng)物類呢模聋?可以別在接口和抽象類中增加飛的功能肩民,其中定義接口的示意代碼如下:
<pre>public interface Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat();
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
定義抽象類的示意代碼如下:
public abstract class Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public abstract void eat();
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly(){};
}
這樣一來,不管是接口還是抽象類的實(shí)現(xiàn)類链方,都具有飛的功能持痰,這顯然不能滿足要求,因?yàn)橹挥幸徊糠謩?dòng)物會(huì)飛祟蚀,而會(huì)飛的卻不一定是動(dòng)物工窍,比如飛機(jī)也會(huì)飛。那該如何設(shè)計(jì)呢暂题?有很多種方案移剪,比如再設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)物的接口類,該接口具有飛的功能薪者,示意代碼如下:
<pre>public interface AnimaiFly
{
//所有動(dòng)物都會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
那些具體的動(dòng)物類纵苛,如果有飛的功能的話,除了實(shí)現(xiàn)吃的接口外,再實(shí)現(xiàn)飛的接口攻人,示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal implements Animal,AnimaiFly
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
那些不需要飛的功能的具體動(dòng)物類只實(shí)現(xiàn)具體吃的功能的接口即可取试。另外一種解決方案是再設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)物的抽象類,該抽象類具有飛的功能怀吻,示意代碼如下:
<pre>public abstract class AnimaiFly
{
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
但此時(shí)沒有辦法實(shí)現(xiàn)那些既有吃的功能瞬浓,又有飛的功能的具體動(dòng)物類。因?yàn)樵?Java 中具體的實(shí)現(xiàn)類只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)抽象類蓬坡。一個(gè)折中的解決辦法是猿棉,讓這個(gè)具有飛的功能的抽象類,繼承具有吃的功能的抽象類屑咳,示意代碼如下:
<pre>public abstract class AnimaiFly extends Animal
{
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
此時(shí)萨赁,對(duì)那些只需要吃的功能的具體動(dòng)物類來說,繼承 Animal 抽象類即可兆龙。對(duì)那些既有吃的功能又有飛的功能的具體動(dòng)物類來說杖爽,則需要繼承 AnimalFly 抽象類。
但此時(shí)對(duì)客戶端有一個(gè)問題紫皇,那就是不能針對(duì)所有的動(dòng)物類都使用 Animal 抽象類來進(jìn)行編程慰安,因?yàn)?Animal 抽象類不具有飛的功能,這不符合面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則聪铺,因此這種解決方案其實(shí)是行不通的化焕。
還有另外一種解決方案,即具有吃的功能的抽象動(dòng)物類用抽象類來實(shí)現(xiàn)计寇,而具有飛的功能的類用接口實(shí)現(xiàn)锣杂;或者具有吃的功能的抽象動(dòng)物類用接口來實(shí)現(xiàn),而具有飛的功能的類用抽象類實(shí)現(xiàn)番宁。
具有吃的功能的抽象動(dòng)物類用抽象類來實(shí)現(xiàn)元莫,示意代碼如下:
<pre>public abstract class Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public abstract void eat();
}</pre>
具有飛的功能的類用接口實(shí)現(xiàn),示意代碼如下:
<pre>public interface AnimaiFly
{
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類蝶押,則繼承 Animal 動(dòng)物抽象類踱蠢,實(shí)現(xiàn) AnimalFly 接口,示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal extends Animal implements AnimaiFly
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
或者具有吃的功能的抽象動(dòng)物類用接口來實(shí)現(xiàn)棋电,示意代碼如下:
<pre>public interface Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public abstract void eat();
}</pre>
具有飛的功能的類用抽象類實(shí)現(xiàn)茎截,示意代碼如下:
<pre>public abstract class AnimaiFly
{
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly(){};
}</pre>
既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類,則實(shí)現(xiàn) Animal 動(dòng)物類接口赶盔,繼承 AnimaiFly 抽象類企锌,示意代碼如下:
<pre>public class concreteAnimal extends AnimaiFly implements Animal
{
//所有動(dòng)物都會(huì)吃
public void eat(){}
//動(dòng)物會(huì)飛
public void fly();
}</pre>
這些解決方案有什么不同呢?再回過頭來看接口和抽象類的區(qū)別:抽象類是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上有關(guān)系的事物的一種抽象于未,而接口則是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上不相關(guān)的事物的一種抽象撕攒,因此抽象類表示的是“is a”關(guān)系陡鹃,接口表示的是“l(fā)ike a”關(guān)系。
假設(shè)現(xiàn)在要研究的系統(tǒng)只是動(dòng)物系統(tǒng)抖坪,如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為對(duì)既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類來說萍鲸,它和只具有吃的功能的動(dòng)物一樣,都是動(dòng)物擦俐,是一組邏輯上有關(guān)系的事物脊阴,因此這里應(yīng)該使用抽象類來抽象具有吃的功能的動(dòng)物類,即繼承 Animal 動(dòng)物抽象類蚯瞧,實(shí)現(xiàn) AnimalFly 接口嘿期。
如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為對(duì)既具有吃的功能,又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類來說状知,它和只具有飛的功能的動(dòng)物一樣秽五,都是動(dòng)物孽查,是一組邏輯上有關(guān)系的事物饥悴,因此這里應(yīng)該使用抽象類來抽象具有飛的功能的動(dòng)物類,即實(shí)現(xiàn) Animal 動(dòng)物類接口盲再,繼承 AnimaiFly 抽象類西设。
假設(shè)現(xiàn)在要研究的系統(tǒng)不只是動(dòng)物系統(tǒng),如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為不管是吃的功能答朋,還是飛的功能和動(dòng)物類沒有什么關(guān)系贷揽,因?yàn)轱w機(jī)也會(huì)飛,人也會(huì)吃梦碗,則這里應(yīng)該實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接口來分別抽象吃的功能和飛的功能禽绪,即除實(shí)現(xiàn)吃的 Animal 接口外,再實(shí)現(xiàn)飛的 AnimalFly 接口洪规。
從上面的分析可以看出印屁,對(duì)于接口和抽象類的選擇,反映出設(shè)計(jì)人員看待問題的不同角度斩例,即抽象類用于一組相關(guān)的事物雄人,表示的是“is a”的關(guān)系,而接口用于一組不相關(guān)的事物念赶,表示的是“l(fā)ike a”的關(guān)系础钠。
如何回答面試題:接口和抽象類的區(qū)別?
接口(interface)和抽象類(abstract class)是支持抽象類定義的兩種機(jī)制。
接口是公開的叉谜,不能有私有的方法或變量旗吁,接口中的所有方法都沒有方法體,通過關(guān)鍵字interface實(shí)現(xiàn)停局。
抽象類是可以有私有方法或私有變量的很钓,通過把類或者類中的方法聲明為abstract來表示一個(gè)類是抽象類驻民,被聲明為抽象的方法不能包含方法體。子類實(shí)現(xiàn)方法必須含有相同的或者更低的訪問級(jí)別(public->protected->private)履怯。抽象類的子類為父類中所有抽象方法的具體實(shí)現(xiàn)回还,否則也是抽象類。
接口可以被看作是抽象類的變體叹洲,接口中所有的方法都是抽象的柠硕,可以通過接口來間接的實(shí)現(xiàn)多重繼承。接口中的成員變量都是static final類型运提,由于抽象類可以包含部分方法的實(shí)現(xiàn)蝗柔,所以,在一些場(chǎng)合下抽象類比接口更有優(yōu)勢(shì)民泵。
相同點(diǎn):
(1)都不能被實(shí)例化
(2)接口的實(shí)現(xiàn)類或抽象類的子類都只有實(shí)現(xiàn)了接口或抽象類中的方法后才能實(shí)例化癣丧。
不同點(diǎn):
(1)接口只有定義,不能有方法的實(shí)現(xiàn)栈妆,java 1.8中可以定義default方法體胁编,而抽象類可以有定義與實(shí)現(xiàn),方法可在抽象類中實(shí)現(xiàn)鳞尔。
(2)實(shí)現(xiàn)接口的關(guān)鍵字為implements嬉橙,繼承抽象類的關(guān)鍵字為extends。一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口寥假,但一個(gè)類只能繼承一個(gè)抽象類市框。所以,使用接口可以間接地實(shí)現(xiàn)多重繼承糕韧。
(3)接口強(qiáng)調(diào)特定功能的實(shí)現(xiàn)枫振,而抽象類強(qiáng)調(diào)所屬關(guān)系。
(4)接口成員變量默認(rèn)為public static final萤彩,必須賦初值粪滤,不能被修改;其所有的成員方法都是public乒疏、abstract的额衙。抽象類中成員變量默認(rèn)default,可在子類中被重新定義怕吴,也可被重新賦值窍侧;抽象方法被abstract修飾,不能被private转绷、static伟件、synchronized和native等修飾,必須以分號(hào)結(jié)尾议经,不帶花括號(hào)斧账。
(5)接口被用于常用的功能谴返,便于日后維護(hù)和添加刪除,而抽象類更傾向于充當(dāng)公共類的角色咧织,不適用于日后重新對(duì)立面的代碼修改嗓袱。功能需要累積時(shí)用抽象類,不需要累積時(shí)用接口习绢。
參考文章
https://blog.csdn.net/likunkun__/article/details/83066062
http://www.reibang.com/p/6877aae403f7
http://www.reibang.com/p/49e45af288ea
https://blog.csdn.net/du_du1/article/details/91383128
http://c.biancheng.net/view/976.html
https://blog.csdn.net/evilcry2012/article/details/79499786
https://www.jb51.net/article/129990.htm
微信公眾號(hào)
個(gè)人公眾號(hào):程序員黃小斜
?
黃小斜是 985 碩士渠抹,阿里巴巴Java工程師,在自學(xué)編程闪萄、技術(shù)求職梧却、Java學(xué)習(xí)等方面有豐富經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)到見解,希望幫助到更多想要從事互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的程序員們败去。
?
作者專注于 JAVA 后端技術(shù)棧放航,熱衷于分享程序員干貨、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)圆裕、求職心得广鳍,以及自學(xué)編程和Java技術(shù)棧的相關(guān)干貨。
?
黃小斜是一個(gè)斜杠青年葫辐,堅(jiān)持學(xué)習(xí)和寫作搜锰,相信終身學(xué)習(xí)的力量,希望和更多的程序員交朋友耿战,一起進(jìn)步和成長!
原創(chuàng)電子書:
關(guān)注微信公眾號(hào)【程序員黃小斜】后回復(fù)【原創(chuàng)電子書】即可領(lǐng)取我原創(chuàng)的電子書《菜鳥程序員修煉手冊(cè):從技術(shù)小白到阿里巴巴Java工程師》這份電子書總結(jié)了我2年的Java學(xué)習(xí)之路焊傅,包括學(xué)習(xí)方法剂陡、技術(shù)總結(jié)、求職經(jīng)驗(yàn)和面試技巧等內(nèi)容狐胎,已經(jīng)幫助很多的程序員拿到了心儀的offer鸭栖!
程序員3T技術(shù)學(xué)習(xí)資源: 一些程序員學(xué)習(xí)技術(shù)的資源大禮包,關(guān)注公眾號(hào)后握巢,后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵字 “資料” 即可免費(fèi)無套路獲取晕鹊,包括Java、python暴浦、C++溅话、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)歌焦、前端飞几、移動(dòng)端等方向的技術(shù)資料。
技術(shù)公眾號(hào):Java技術(shù)江湖
如果大家想要實(shí)時(shí)關(guān)注我更新的文章以及分享的干貨的話独撇,可以關(guān)注我的微信公眾號(hào)【Java技術(shù)江湖】
這是一位阿里 Java 工程師的技術(shù)小站屑墨。作者黃小斜躁锁,專注 Java 相關(guān)技術(shù):SSM、SpringBoot卵史、MySQL战转、分布式、中間件以躯、集群匣吊、Linux、網(wǎng)絡(luò)寸潦、多線程色鸳,偶爾講點(diǎn)Docker、ELK见转,同時(shí)也分享技術(shù)干貨和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)命雀,致力于Java全棧開發(fā)!
(關(guān)注公眾號(hào)后回復(fù)”Java“即可領(lǐng)取 Java基礎(chǔ)斩箫、進(jìn)階吏砂、項(xiàng)目和架構(gòu)師等免費(fèi)學(xué)習(xí)資料,更有數(shù)據(jù)庫乘客、分布式狐血、微服務(wù)等熱門技術(shù)學(xué)習(xí)視頻,內(nèi)容豐富易核,兼顧原理和實(shí)踐匈织,另外也將贈(zèng)送作者原創(chuàng)的Java學(xué)習(xí)指南、Java程序員面試指南等干貨資源)
Java工程師必備學(xué)習(xí)資源: 一些Java工程師常用學(xué)習(xí)資源牡直,關(guān)注公眾號(hào)后缀匕,后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵字 “Java” 即可免費(fèi)無套路獲取。
?