JavaSE中抽象類與接口怎么定義及使用

這篇文章主要介紹“JavaSE中抽象類與接口怎么定義及使用”，在日常操作中，相信很多人在JavaSE中抽象類與接口怎么定義及使用問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”JavaSE中抽象類與接口怎么定義及使用”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

一、抽象類

1、抽象類定義

1、什么是抽象類？

類和類之間具有共同特征，將這些共同特征提取出來，形成的就是抽象類。

類到對象是實例化，對象到類是抽象。

抽象類無法實例化，無法創建對象。抽象類是類和類之間有共同特征，將這些具有共同特征的類再進一步抽象，就形成了抽象類。由于類本身是不存在的，所以抽象類無法創建對象，即無法實例化。

2、抽象類屬于什么類型？

抽象類也屬于引用數據類型。

3、抽象類的語法：

[修飾符列表] abstract class 類名{
        類體；
}

4、抽象類是無法實例化的，無法創建對象，因此抽象類是用來被子類繼承的。

抽象類的子類還可以是抽象類

//銀行賬戶類
abstract class Account{
}

//信用卡類,子類繼承抽象類，子類可以實例化對象
class CreditAccount extends Account{
}

//抽象類的子類還可以是抽象類
abstract class Credit extends Account{
}

5、抽象類雖然無法實例化，但是抽象類有構造方法，這個構造方法是為子類提供的

2、抽象方法

抽象方法表示沒有實現的方法，沒有方法體的方法。

抽象方法的特點：

1、沒有方法體，以分好結尾

2、前面修飾符列表當中有abstract關鍵字

例如：

public abstract void doSome;

• 抽象類當中不一定有抽象方法，但是有抽象方法的類一定是抽象類。

• 抽象類當中可以有抽象方法也可以有非抽象方法。

• 抽象方法必須出現在抽象類當中，一個非抽象類繼承抽象類，必須將抽象類當中的抽象方法進行實現。

abstract class Animal{
    public abstract void move(); 
}

class Bird extends Animal{
    //將抽象類當中的抽象方法進行重寫
    public void move(){};
}

上面當中，如果Bird類是抽象的話，則抽象方法也可以不重寫。

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        //使用多態，父類型引用指向子類型對象
        //Bird不是抽象類，可以創建對象，向上轉型
        Animal a=new Bird();//面向抽象編程
        a.move();
        //在編譯的時候，a會檢查Animal當中的move方法
        //在執行的時候，a會使用Bird當中的move方法
    }
}

判斷題：java語言當中凡是沒有方法體的方法都是抽象方法（錯）

Object類當中有很多方法都沒有方法體，都是以分好結尾的，但是他們都不是抽象方法，例如：

public native int hashCode();

這個方法底層調用了C++寫的動態鏈接庫程序。前面修飾符列表中沒有abstract。有一個native，表示調用JVM本地的程序。

二、接口

1、接口定義

1、接口也是一種引用數據類型，編譯之后也是一個class字節碼文件。

2、接口是完全抽象的。（抽象類是半抽象的）或者說接口是特殊的抽象類。

3、接口的定義：

[修飾符列表]  interface 接口名{
}

4、接口支持多繼承，一個接口可以繼承多個接口。

//定義接口
interface A{
}

interface B{
}
//支持多繼承
interface C extends A,B{
}

5、接口當中只包含兩部分內容，一部分是：常量，一部分是：抽象方法。

//我的數學接口
interface MyMath{
    public abstract int sum(int a,int b);
}

6、接口當中所有的元素都是public修飾的。

7、接口當中的抽象方法定義時：public abstract修飾符可以省略。

8、接口當中的方法都是抽象方法，所有接口當中的方法不能有方法體。

9、接口當中的方法不能有大括號，因為大括號就是方法體，而抽象方法不能有方法體。

10、接口當中常量的修飾符：public static final可以省略。

11、常量不能重新賦值。

interface MyMath{
    double PI=3.1415926;
    //PI是常量
    int sub(int a,int b);//相減的抽象方法
    int sum(int a,int b);//相加的抽象方法
}

2、類實現接口

接口的基礎語法：

1、類和類之間叫做繼承，類和接口之間叫做實現。（其實仍然可以將實現看成是繼承）

• 繼承使用extends關鍵字完成

• 實現使用implements完成

• 當一個非抽象類實現接口的話，必須將接口當中所有的抽象方法全部實現。

interface MyMath{
    double PI=3.1415926;
    //PI是常量
    int sub(int a,int b);//相減的抽象方法
    int sum(int a,int b);//相加的抽象方法
}

class My implements MyMath{
    public int sub(int x,int y){
        return x-y;
    }
    public int sum(int x,int y){
        return x+y;
    }
}

接口和接口之間支持多繼承，一個類也可以同時實現多個接口。

這種機制彌補了java當中類與類之間只支持單繼承的缺陷。

經過測試，接口和接口之間在進行強制類型轉換的時候，沒有繼承關系，也可以強轉。但是注意：在運行時可能會出現ClassCastException異常。

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        M m=new E();
        K k=(K)m;
    }
}
interface K{
}
interface M{
}
class E implements M{
}

最終實際上和之前一樣，需要加instanceof運算符進行判斷。

這句話不適合在接口當中：無論向上轉型還是向下轉型，兩種類型之間必須要有繼承關系，沒有繼承關系，則編譯器會報錯。

上面的代碼更改如下：

        if(m instanceof K){
            K k=(K)m;  //判斷，否則會出現異常         
        }

3、接口與多態聯合

public class Test02 {
    public static void main(String[] args) {
        MyMath m=new My();
        //面向接口編程（調用接口里面的方法
        int result=m.sub(10,20);
        System.out.println(result);
        int result2=m.sum(1,3);
        System.out.println(result2);
    }
}

//我的數學接口
interface MyMath{
    double PI=3.1415926;
    //PI是常量
    int sub(int a,int b);//相減的抽象方法
    int sum(int a,int b);//相加的抽象方法
}

class My implements MyMath{
    public int sub(int x,int y){
        return x-y;
    }
    public int sum(int x,int y){
        return x+y;
    }
}

4、extends和implements

問題：繼承和實現都存在的話，代碼應該怎么寫?

如果同時出現繼承和實現的話，繼承的關鍵字在前面，實現的關鍵字在后面。

接口通常提取的是行為動作。

class Cat extends Animal1 implements Flyable{    
}

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        Flyable f=new Cat();//多態
        f.fly();
        Flyable f1=new Pig();
        f1.fly();
    }
}

//動物類：父類
class Animal1{
}
//可飛翔的接口
interface Flyable{
    void fly();
}

//動物類子類：貓類
//flybale是一個接口，即一對翅膀，通過接口插到貓身上，讓貓可以飛翔
class Cat extends Animal1 implements Flyable{
    public void fly(){
        System.out.println("貓貓起飛！");
    }
}

//動物類子類：蛇類
//如果不想讓蛇飛，就不實現flyable接口
//沒有實現這個接口就表示沒有翅膀，那肯定不能飛翔
class Snack extends Animal1{
}

//動物類子類：豬類，想讓豬飛，插接口
class Pig extends Animal1 implements Flyable{
    public void fly(){
        System.out.println("豬豬起飛！");
    }
}

5、接口在開發當中的作用

接口在開發當中的作用，類似于多態在開發當中的作用。

多態：面向抽象編程，不面向具體編程，降低程序的耦合度，提高程序的擴展力。

面向抽象編程可以修改為：面向接口編程。因為有了接口就有了可插拔。可插拔表示擴展能力強，不是焊接死的。例如：主板和內存條之間有插槽，這個插槽就是接口，內存條壞了，可以重新買一個換，這就是高擴展性和低耦合度。

實現一個菜單接口：

1. 中午去飯館吃飯，這個過程當中有接口，接口是抽象的。

2. 菜單是一個接口。（菜單上面有一個抽象的照片：西紅柿炒雞蛋）

3. 顧客面向菜單點菜，調用接口。

4. 后臺的初始負責把西紅柿雞蛋做好，是接口的實現者。

5. 這個菜單接口的作用：讓顧客和廚師解耦合，顧客不用找后廚，后廚不用找顧客，他們之間完全依靠這個抽象的菜單進行溝通。符合OCP開發原則。

顧客有一個菜單 Customer has a FoodMenu,凡是能夠使用has a 來描述的，統一以屬性的方式存在

Cat is a Animal 凡是滿足 is a 的表示都可以設置為繼承。

西餐廚師類：

//西餐廚師實現菜單上面的菜
public class AmericanCooker implements FoodMenu{
    public void xiHongShiJidan(){
        System.out.println("西餐中的西紅柿炒雞蛋");
    }
    public void yuXiangRouSi(){
        System.out.println("西餐中的魚香肉絲");
    }
}

中餐廚師類：

//中餐廚師實現菜單上面的菜。廚師是接口的實現者。
public class ChinaCooker implements FoodMenu{
    public void xiHongShiJidan(){
        System.out.println("中餐中的西紅柿炒雞蛋");
    }
    public void yuXiangRouSi(){
        System.out.println("中餐中的魚香肉絲");
    }
}

顧客類：

public class Customer{
    //面向接口編程
    private FoodMenu foodmenu;//私有化體現封裝性，則要提供set和get方法
    public Customer() {
    }
    public Customer(FoodMenu foodmenu) {
        this.foodmenu = foodmenu;
    }
    public FoodMenu getFoodmenu() {
        return foodmenu;
    }
    public void setFoodmenu(FoodMenu foodmenu) {
        this.foodmenu = foodmenu;
    }
    public void order(){
        //方法一：使用get方法拿到菜單
        FoodMenu f=this.getFoodmenu();
        //方法二：直接使用foodmenu，因為私有的屬性可以在本類當中使用
        foodmenu.xiHongShiJidan();
        foodmenu.yuXiangRouSi();
    }
}

菜單類：

public interface FoodMenu {
    void xiHongShiJidan();
    void yuXiangRouSi();
}

測試類：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //創建廚師對象(多態)
        FoodMenu menu1=new ChinaCooker();
        FoodMenu menu2=new AmericanCooker();
        //創建顧客對象
        Customer m1=new Customer(menu1);
        Customer m2=new Customer(menu2);
        //顧客點菜
        m1.order();
        m2.order();

    }
}

任何一個接口都有調用者和實現者，接口可以將調用者和實現者解耦合。以后的大項目開發，一般都是將項目分離成一個一個的模塊，模塊之間采用接口銜接，降低耦合度。

6、is has like

1.is a ：Cat is an Animal.（貓是一個動物）

凡是滿足is a的就表示繼承關系。

2.has a：He has a pen.（他有一只筆）

• 凡是能夠滿足has a 關系的表示關聯關系。

• 關聯關系通常以“屬性”的形式存在。

3.like a ：Cooker like a menu.（廚師就像一個菜單）

• 凡是滿足like a 關系的表示實現關系。

• 實現關系通常是類實現接口。

7、抽象類與接口

抽象類與接口的區別：

• 抽象類是半抽象的，接口是完全抽象的。

• 抽象類中有構造方法，接口當中沒有構造方法。

• 接口和接口之間支持多繼承，類和類之間只支持單繼承。

• 一個類可以同時實現多個接口，一個抽象類只能繼承一個類（單繼承）。

• 接口都在只允許出現常量和抽象方法。

到此，關于“JavaSE中抽象類與接口怎么定義及使用”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！