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抽象类和接口

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1.先比较两者在语法上的区别,从一个类的三大构造来进行对比:成员变量,方法以及构造函数

   (1) 成员变量

          抽象类:允许有普通成员变量

          接口:没有普通成员变量,只允许并且默认是public static final类型

    (2)方法

          抽象类:抽象类中的方法访问类型可以使public ,protected 和默认的(不允许是private,因为方法必须能被子类访问);抽象类中可以包含非抽象的普通方法(甚至抽象类中可以不包含抽象方法,全部是普通方法);抽象类中可以包含静态方法(但不能是抽象静态方法);

          接口:接口的方法访问类型只能是public(且为public abstract);接口不允许有普通方法;接口中不能包含静态方法;

       (3)构造方法

          抽象类:可以有构造方法(默认是空构造方法),但不能是抽象构造方法

          接口:    不能有构造方法

   

    问题来了:

           问题1.为什么接口的成员变量是public static final类型?

              答:接口是高度抽象的模板,是所有实现类的标准,规范。而作为成员变量,也必须是统一标准的,所以要final修饰。而且能够被所有实现类共享,所以是public  static。

            问题2.为什么接口中不能包含静态方法?    

              答:因为static修饰的方法不能被重写,这与接口高度抽象化相违背!而抽象类的方法则可以是static修饰。(抽象类中的方法必须在子类中实现,因此不能抽象构造方法或者是抽象静态方法)

           问题3.为什么抽象类可以有构造函数而接口不可以?

              答:(1). 构造器用于初始化成员变量,接口没有普通成员变量

                     (2). 类可以实现多个接口,若多个接口都有自己的构造器,则不好决定构造器链的调用次序
                     (3). 构造器是属于类自己的,不能继承。因为是纯虚的,接口不需要构造器

                     (4).抽象类被子类继承,而子类实例化的时候,会 先实例化抽象类,所以可以说抽象类的构                                造方法是为了子类能够正常实例化

 

2.从类特性的角度比较

    (1)一个类只能继承一个抽象类,而一个类却可以实现多个接口。

   (2)抽象类和接口都不能实例化对象.

   (3)如果子类没有实现抽象类的抽象方法,则该子类也必须申明为抽象类.

 

3.设计层面上的区别

   (1)抽象类是对一种事物的抽象,即对类抽象,而接口是对行为的抽象。抽象类是对整个类整体进行抽象,包括属性、行为,但是接口却是对类局部(行为)进行抽象。举个简单的例子,飞机和鸟是不同类的事物,但是它们都有一个共性,就是都会飞。那么在设计的时候,可以将飞机设计为一个类Airplane,将鸟设计为一个类Bird,但是不能将 飞行 这个特性也设计为类,因此它只是一个行为特性,并不是对一类事物的抽象描述。此时可以将 飞行 设计为一个接口Fly,包含方法fly( ),然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机,比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可,对于鸟也是类似的,不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出,继承是一个 "是不是"的关系,而 接口 实现则是 "有没有"的关系。如果一个类继承了某个抽象类,则子类必定是抽象类的种类,而接口实现则是有没有、具备不具备的关系,比如鸟是否能飞(或者是否具备飞行这个特点),能飞行则可以实现这个接口,不能飞行就不实现这个接口。

 (2)设计层面不同,抽象类作为很多子类的父类,它是一种模板式设计。而接口是一种行为规范,它是一种辐射式设计。什么是模板式设计?最简单例子,大家都用过ppt里面的模板,如果用模板A设计了ppt B和ppt C,ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了,如果它们的公共部分需要改动,则只需要改动模板A就可以了,不需要重新对ppt B和ppt C进行改动。而辐射式设计,比如某个电梯都装了某种报警器,一旦要更新报警器,就必须全部更新。也就是说对于抽象类,如果需要添加新的方法,可以直接在抽象类中添加具体的实现,子类可以不进行变更;而对于接口则不行,如果接口进行了变更,则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。

    下面看一个网上流传最广泛的例子:门和警报的例子:门都有open( )和close( )两个动作,此时我们可以定义通过抽象类和接口来定义这个抽象概念:

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


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

    但是现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能,那么该如何实现?下面提供两种思路:

  1)将这三个功能都放在抽象类里面,但是这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能,但是有的门并不一定具备报警功能;

  2)将这三个功能都放在接口里面,需要用到报警功能的类就需要实现这个接口中的open( )和close( ),也许这个类根本就不具备open( )和close( )这两个功能,比如火灾报警器。

  从这里可以看出, Door的open() 、close()和alarm()根本就属于两个不同范畴内的行为,open()和close()属于门本身固有的行为特性,而alarm()属于延伸的附加行为。因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口,包含alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类,包含open和close两种行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口。

  

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

  参考资料:

  http://blog.csdn.net/chenssy/article/details/12858267

  http://dev.yesky.com/436/7581936.shtml

  http://blog.csdn.net/xw13106209/article/details/6923556

  http://android.blog.51cto.com/268543/385282/

  http://peiquan.blog.51cto.com/7518552/1271610

      http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/l-javainterface-abstract/

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