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当我们声明一个几何图形类#xff1a;圆、矩形、三角形类等#xff0c;发现这些类都有共同特征#xff1a;求面积、求周长、获取图形详细信息。那么这些共同特征应该抽取到一个公共父类中。但是这些方法在父类中又无法给出具体的实现#xff0c;而是应该交给子类各自…由来
当我们声明一个几何图形类圆、矩形、三角形类等发现这些类都有共同特征求面积、求周长、获取图形详细信息。那么这些共同特征应该抽取到一个公共父类中。但是这些方法在父类中又无法给出具体的实现而是应该交给子类各自具体实现。那么父类在声明这些方法时就只有方法签名没有方法体我们把没有方法体的方法称为抽象方法。Java语法规定包含抽象方法的类必须是抽象类。
抽象类的语法格式 特点没有方法体且被abstract修饰的方法
抽象方法的语法格式 特点抽象方法没有方法体 且被abstract关键字修饰
注意事项
关于抽象类的使用以下为语法上要注意的细节虽然条目较多但若理解了抽象的本质无需死记硬背。 抽象类不能创建对象如果创建编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。 理解假设创建了抽象类的对象调用抽象的方法而抽象方法没有具体的方法体没有意义。 抽象类中也有构造方法是供子类创建对象时初始化父类成员变量使用的。 理解子类的构造方法中有默认的super()或手动的super(实参列表)需要访问父类构造方法。 抽象类中不一定包含抽象方法但是有抽象方法的类必定是抽象类。 理解未包含抽象方法的抽象类目的就是不想让调用者创建该类对象通常用于某些特殊的类结构设计。 抽象类的子类必须重写抽象父类中所有的抽象方法否则编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象类。 理解假设不重写所有抽象方法则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后调用抽象的方法没有意义。
代码示例
定义抽象类
//抽象类
public abstract class Anima {//类中成员变量private String name;//抽象类中也有构造方法是供子类创建对象时初始化父类成员变量使用的。public Anima(String name) {this.name name;}public Anima() {}//成员方法public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name name;}//抽象类中不一定包含抽象方法但是有抽象方法的类必定是抽象类。public abstract void eat();
}定义实现类
public class Dog extends Anima{public Dog(String name) {super(name);}public Dog() {}Override//抽象类的子类必须重写抽象父类中所有的抽象方法除非该子类也是抽象类。 public void eat() {System.out.println(狗狗吃骨头);}
}定义测试类
public class Test {public static void main(String[] args) {// Anima anima new Anima();抽象类不能创建对象//只能创建其非抽象子类的对象。Dog dog new Dog(大黄);dog.eat();//狗狗吃骨头System.out.println(dog.getName());//大黄}
}
接口
由来
电脑边上提供了USB插槽这个插槽遵循了USB的规范只要其他设备也是遵循USB规范的那么就可以互联并正常通信。至于这个电脑、以及其他设备是哪个厂家制造的内部是如何实现的我们都无需关心。
这种设计是将规范和实现分离这也正是Java接口的好处。Java的软件系统会有很多模块组成那么各个模块之间也应该采用这种面相接口的低耦合为系统提供更好的可扩展性和可维护性。
接口就是规范定义的是一组规则体现了现实世界中“如果你是/要...则必须能...”的思想。继承是一个是不是的is-a关系而接口实现则是 能不能的has-a关系。理解接口是从多个相似类中抽象出来的规范不需要提供具体实现
例如你能不能用USB进行连接或是否具备USB通信功能就看你是否遵循USB接口规范例如Java程序是否能够连接使用某种数据库产品那么要看该数据库产品有没有实现Java设计的JDBC规范
为什么接口中只能声明公共的静态的常量
因为接口是标准规范在规范中需要声明一些底线边界值当实现者在实现这些规范时不能去随意修改和触碰这些底线否则就有“危险”。
接口的定义它与定义类方式相似但是使用 interface关键字。它也会被编译成.class文件但一定要明确接口并不是类而是另外一种引用数据类型。
接口中可以声明什么
在JDK8之前接口中只允许出现
公共的静态的常量其中public static final可以省略。公共的抽象的方法其中public abstract可以省略
//定义接口
public interface Fly {//公共的静态的常量其中public static final可以省略String name 示例代码;// 公共的抽象的方法其中public abstract可以省略void fly();
}在JDK1.8时接口中允许声明默认方法和静态方法
公共的默认的方法其中public 可以省略建议保留但是default不能省略。 我们要在已有的老版接口中提供新方法时如果添加抽象方法就会涉及到原来使用这些接口的类就会有问题那么为了保持与旧版本代码的兼容性只能允许在接口中定义默认方法实现。比如Java8中对Collection、List、Comparator等接口提供了丰富的默认方法。当我们接口的某个抽象方法在很多实现类中的实现代码是一样的此时将这个抽象方法设计为默认方法更为合适那么实现类就可以选择重写也可以选择不重写。重写时default单词就不要再写了它只用于在接口中表示默认方法到类中就没有默认方法的概念了公共的静态的方法其中public 可以省略建议保留但是static不能省略。之前的标准类库设计中有很多Collection/Colletions或者Path/Paths这样成对的接口和类后面的类中都是静态方法而这些静态方法都是为前面的接口服务的那么这样设计一对API不如把静态方法直接定义到接口中使用和维护更方便
//定义接口
public interface Fly {//默认方法public default void start(){System.out.println(默认方法);}//静态方法public static void show(){System.out.println(静态方法);}
}
在JDK1.9时接口又增加了
私有方法因为有了默认方法和静态方法这样具有具体实现的方法那么就可能出现多个方法由共同的代码可以抽取而这些共同的代码抽取出来的方法又只希望在接口内部使用所以就增加了私有方法。
除此之外接口中不能有其他成员没有构造器没有初始化块因为接口中没有成员变量需要初始化。
接口的声明格式 实现接口
接口的使用它不能创建对象但是可以被实现implements类似于被继承。类与接口的关系为实现关系即类实现接口该类可以称为接口的实现类也习惯称为接口的子类严格来说实现类不是子类。实现的动作类似继承格式相仿只是关键字不同实现使用 implements关键字。
注意实现类不能继承接口中的静态方法和私有方法
实现接口语法格式 如何调用对应的方法 对于接口的静态方法直接使用“接口名.”进行调用即可。也只能使用“接口名.进行调用不能通过实现类的对象进行调用 对于接口的抽象方法、默认方法只能通过实现类对象才可以调用。接口不能直接创建对象只能创建实现类的对象
代码示例
定义接口
//定义接口
public interface LiveAble {// 定义抽象方法public abstract void eat();public abstract void breathe();//定义默认方法public default void sleep(){System.out.println(静止不动);}//定义静态方法public static void drink(){System.out.println(喝水);}
}定义实现类Animal
public class Animal implements LiveAble{//重写/实现接口的抽象方法Overridepublic void eat() {System.out.println(吃东西);}//重写/实现接口的抽象方法Overridepublic void breathe(){System.out.println(吸入氧气呼出二氧化碳);}//重写接口的默认方法Overridepublic void sleep() {System.out.println(闭上眼睛睡觉);}
}定义实现类Plant
public class Plant implements LiveAble {//重写/实现接口的抽象方法Overridepublic void eat() {System.out.println(吸收营养);}//重写/实现接口的抽象方法Overridepublic void breathe(){System.out.println(吸入二氧化碳呼出氧气);}
}
定义测试类
public class Test {public static void main(String[] args) {// 创建实现类子类对象Animal a new Animal();// 调用实现后的方法a.eat(); //吃东西a.sleep(); //闭上眼睛睡觉a.breathe(); //吸入氧气呼出二氧化碳//创建实现类子类对象Plant p new Plant();p.eat(); //吸收营养p.sleep(); //静止不动p.breathe(); //吸入二氧化碳呼出氧气//通过接口调用静态方法LiveAble.drink();// Animal.drink();错误找不到符号// Plant.drink();错误找不到符号}
}接口的多实现
在继承体系中一个类只能继承一个父类。而对于接口而言一个类是可以实现多个接口的这叫做接口的多实现。并且一个类能继承一个父类同时实现多个接口。
实现格式 注意事项
接口中有多个抽象方法时实现类如果不是抽象类就必须重写所有抽象方法。如果抽象方法有重名的只需要重写一次。当一个类既继承一个父类又实现若干个接口时父类中的成员方法与接口中的抽象方法重名子类就近选择执行父类的成员方法当一个类同时实现了多个接口而多个接口中包含方法签名相同的默认方法时要么选择保留其中一个通过“接口名.super.方法名的方法选择保留哪个接口的默认方法要么选择自己完全重写
接口的多继承
一个接口能继承另一个或者多个接口接口的继承也使用 extends关键字子接口继承父接口的方法。最底层的实现类非抽象类要实现接口里所有的抽象方法包括接口继承下来的。
定义接口
package sgg1.demo06;
// 父接口
interface A {void a();public default void methodA(){System.out.println(A类默认方法);}
}
// 父接口
interface B {void b();public default void methodB(){System.out.println(B类默认方法);}
}
//子接口
interface C extends A,B{}
//定义实现类
class D implements C{Overridepublic void a() { //重写a接口的抽象方法System.out.println(重写a接口的抽象方法);}Overridepublic void b() {//重写b接口的抽象方法System.out.println(重写b接口的抽象方法);}}定义测试类
public class Test {public static void main(String[] args) {D d new D();d.a(); //重写a接口的抽象方法d.b(); //重写b接口的抽象方法d.methodA(); //A类默认方法d.methodA(); //A类默认方法}
}接口与实现类对象的多态引用
实现类实现接口类似于子类继承父类因此接口类型的变量与实现类的对象之间也可以构成多态引用。通过接口类型的变量调用方法最终执行的是你new的实现类对象实现的方法体。
public class TestInterface {public static void main(String[] args) {Flyable b new Bird();b.fly(); //展翅高飞Flyable k new Kite();k.fly(); //别拽我我要飞}
}
interface Flyable{//抽象方法void fly();
}
class Bird implements Flyable{Overridepublic void fly() {System.out.println(展翅高飞);}}
class Kite implements Flyable{Overridepublic void fly() {System.out.println(别拽我我要飞);}}
