Java学习笔记16---抽象类与接口的浅显理解

抽象类是由abstract修饰的类，定义方式如public abstract class A{...}。

接口由interface修饰，定义方式如public interface B{...}。

抽象类与接口的具体特性见下文。

抽象类：

(1).抽象类中由abstract修饰的方法称为抽象方法，抽象方法没有具体实现，要等子类继承后再实现；声明方式如public abstract void run();。

(2).只要某类中有一个方法为抽象方法，该类就必须要定义为抽象类。

(3).抽象类不一定有抽象方法，也不一定没有非抽象方法，或者说抽象类可以没有抽象方法，也可以有非抽象方法；也就是说，一个类是不是抽象类，不是由类中是否有抽象方法决定的，而是在定义类时就确定了的，只要是由abstract修饰的类就是抽象类。对于抽象类中不含抽象方法这一点，如果不希望实例化某个类时，可以如此。

(4).非抽象的子类继承抽象类后，必须实现父类的所有抽象方法；由于子类继承了父类的所有方法，所以，如果还有未实现的抽象方法的话，该子类就应该定义为抽象类了。继承抽象类时使用关键字extends。

(5).抽象的子类继承抽象类后，可以不实现父类的抽象方法，也可以定义自己的抽象方法。

(6).抽象类有构造方法，可以有成员变量，但不能实例化；需要通过继承它的子类来间接实例化。抽象类之所以叫抽象类，正是因为它比较抽象，不能具体化成某个对象，也就是说实例化的时候根本不知道要把它实例化成一个什么东西，所以它没法实例化；比如，有一个抽象类叫“生物”，实例化的时候这个“生物”长什么样呢，大家都不知道，而当“狗”这个子类继承“生物”后，再实例化狗，就知道应该怎么实例化了，狗是一个具象的概念，大体的轮廓大家都知道，至于再具体一点，哈皮狗啊吉娃娃啊，这又属于“狗”的子类了。

接口：

(1).接口中的所有方法都是抽象方法。

(2).接口内的变量都是public static final的，而且必须是这样的，即使没有显式声明；也就是说，接口内的变量是静态的、不能修改的；定义时要赋初值，通过接口名来访问。一般不在接口中定义变量，我理解的是，接口可以由各种各样的类来实现，这些类可以是完全不相干的类，如果在接口中定义了变量的话，这些变量就是由实现接口的所有类共享的，实际上这些类不一定有这么些共同的属性存在，所以最好不在接口中定义变量，有需要就在各个类中各自定义比较好。

(3).接口要由类来实现，所有方法都要实现；类只能继承一个父类，但可以实现多个接口，接口之间用逗号分隔，如 class A implements interface1,interface2。我们可以把类想像成一块软软的面团，把接口当成各种各样的豆子，花生豆是一种接口，红豆是一种接口，绿豆也是一种接口；当类要实现接口时就把豆子嵌到面团上，面团上可以按上好多种类的豆子，也即类可以实现多个接口。

(4).接口没有构造方法，不能实例化；从这也可以理解为什么接口中的变量要是static、final的。可以把接口当成一种标准，一种固定的东西，不轻易改变，像上面的各种豆子一样，有类需要实现接口就按上一种豆子，而这些豆子不需要自己生成新的豆子，只有面团上要嵌入豆子时才拿来用，也就是说不需要生成一个接口对象，只有类需要它的时候才去实现它。

抽象类与接口都是为了继承与多态，它们都需要子类来继承才有意义，最终目的是为了多态；子类重写了父类的方法，再通过向上转型，由父类对象引用指向子类对象，达到运行时动态调用子类方法的目的。

抽象类是某一类事物的一种抽象，而接口不是类，它只定义了某些行为；如，“生物”类虽然抽象，但有“狗”类的雏形，接口中的run方法可以由狗类实现，也可以由汽车实现。

如有错误，欢迎指正。

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其他的话：

最近在不同的地方有两次都是偶然间发现有其他人奉行“拿来主义”，在其自己的平台上发表本人的学习笔记。我并没有标榜自己写得有多好或怎样，但看到这样的情况心里不免有点不舒服。毕竟这是我认认真真、辛辛苦苦一个字一个字码出来的，而且是牺牲自己的睡眠时间挤时间写出来的，因为每天要等娃睡了我才有点时间干点自己的事情。大家都不容易，还希望每个人都能尊重别人的劳动成果吧。

具体例子如下：

包animals中定义了Animal类、Mammal类、Dog类，其中Animal、Mammal都是抽象类，Mammal类继承了Animal类，Dog类继承了Mammal类；

还定义了两个接口，Interface1和Interface2，Dog类分别实现了这两个接口。

结果就不一一分析了。

附代码：

package animals;

public abstract class Animal {

    public Animal() {
        System.out.println("Animal constructor");
    }
    
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
}


package animals;

public abstract class Mammal extends Animal {

    int mam = 3;
    
    public Mammal() {
        System.out.println("Mammal constructor");
    }

    public abstract void run(int a);
    public abstract void run();
    
    public void breathe() {
        System.out.println("Mammal:breathe");
    }
}


package animals;

public interface Interface1 {
    int infc1 = 2;
    public abstract void run();
}


package animals;

public interface Interface2 {
    public abstract void swim();
}


package animals;

public class Dog extends Mammal implements Interface1,Interface2 {

    public Dog() {
        System.out.println("Dog constructor");
    }
    
    //animal
    public void eat() {
        System.out.println("eat");
    }
    
    //animal
    public void sleep() {
        System.out.println("sleep");
    }
    
    //mammal
    public void run(int a) {
        System.out.println("a=" + a);
        System.out.println("run(a)");
    }

    //interface1
    public void run() {
        System.out.println("run");
    }
    
    //interface2
    public void swim() {
        System.out.println("swim");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Dog dogT = new Dog();
        Mammal mal = dogT;//向上转型
        Animal ani = dogT;//向上转型
        Interface1 infc1 = dogT;//向上转型
        Interface2 infc2 = dogT;//向上转型
        
        System.out.println(dogT.mam);
        System.out.println(dogT.infc1);
        System.out.println(Dog.infc1);
        
        System.out.println("dogT.eat():");
        dogT.eat();
        System.out.println("dogT.sleep():");
        dogT.sleep();
        System.out.println("dogT.run(8):");
        dogT.run(8);
        System.out.println("dogT.run():");
        dogT.run();
        System.out.println("dogT.swim():");
        dogT.swim();
        
        System.out.println("mal.eat():");
        mal.eat();
        System.out.println("mal.sleep():");
        mal.sleep();
        System.out.println("mal.run(9):");
        mal.run(9);
        System.out.println("mal.run():");
        mal.run();
        
        System.out.println("ani.eat():");
        ani.eat();
        System.out.println("ani.sleep():");
        ani.sleep();
        
        System.out.println("infc1.run():");
        infc1.run();
        System.out.println("infc2.swim():");
        infc2.swim();
    }
}

输出结果如下：

Animal constructor
Mammal constructor
Dog constructor
3
2
2
dogT.eat():
eat
dogT.sleep():
sleep
dogT.run(8):
a=8
run(a)
dogT.run():
run
dogT.swim():
swim
mal.eat():
eat
mal.sleep():
sleep
mal.run(9):
a=9
run(a)
mal.run():
run
ani.eat():
eat
ani.sleep():
sleep
infc1.run():
run
infc2.swim():
swim