Java入门系列-18-抽象类和接口

抽象类

在第16节继承中，有父类 People

People people=new People(); people.sayHi();

实例化People是没有意义的，因为“人”是一个抽象的概念。

怎么才能避免父类的实例化呢?使用 abstract 关键字修饰类(抽象类)。

抽象父类

public abstract class People { private String name; public People(String name) { super(); this.name = name; } //人类共有方法 哭 public void cry() { System.out.println("呜呜"); } //抽象方法 不做具体实现 public abstract void sayHi(); public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } }

子类：Chinese.java

//中国人 public class Chinese extends People{ public Chinese(String name) { super(name); } //必须实现 @Override public void sayHi() { System.out.println(this.getName()+":你好！"); } }

子类：Britisher.java

//英国人 public class Britisher extends People{ public Britisher(String name) { super(name); } @Override public void sayHi() { System.out.println(this.getName()+":Hello!"); } }

测试类

public class TestPeople { public static void main(String[] args) { //People people=new People("张三");//去掉注释试试 People chinese=new Chinese("张三"); chinese.sayHi(); People britisher=new Britisher("John"); britisher.sayHi(); } }

被关键字 abstract 修饰的类是抽象类，抽象类不能实例化

被关键字 abstract 修饰的方法是抽象方法，抽象方法没有方法体

抽象方法必须在抽象类里

抽象方法必须在子类中被实现，除非子类是抽象类

抽象方法没有方法体

public abstract void sayHi();

注意：被 abstract 修饰后不能使用 final 修饰！

接口

如何实现防盗门这个类？门有“开”和“关”的功能，锁有“上锁”和“开锁”的功能，将门和锁分别定义为抽象类。但是防盗门可以继承门的同时又继承锁吗？不能，防盗门不是锁，不符合 is a 的关系而且Java只支持单继承。

接口的语法

public interface MyInterface { public abstract void foo(); }

接口可以认为是纯粹的抽象类

接口中的方法都是抽象方法 (public abstract)

接口不可以被实例化

实现类必须实现接口中的所有方法

接口中的变量都是静态常量

接口之间可以互相继承(extedns)，类只能实现接口(implements)

一个类可以继承一个父类，实现多个接口

演示接口的继承及实现接口

父接口:A.java

public interface A { void methodA(); }

子接口：B.java

public interface B extends A{ void methodB(); }

接口的实现类：C.java

public class C implements B{ @Override public void methodA() { } @Override public void methodB() { } }

接口表示能力

面向接口编程时，关心实现类有何能力，而不关心实现细节。面向接口的约定而不考虑接口的具体实现。

在鸟类中，白鹭可以飞，鸵鸟不能飞，所以在这里飞是一种能力，下面看一下代码的设计。

飞行接口：Fly.java

//表示飞行能力 public interface Fly { /** * 飞行 */ public abstract void fly(); }

游泳接口：Swim.java

//表示游泳能力 public interface Swim { public abstract void swim(); }

鸟类：Bird.java

//抽象鸟类 重用代码 public abstract class Bird { /** * 下蛋 */ public void layEggs() { System.out.println("产出一枚蛋"); } }

白鹭类：Egret.java

//白鹭类 public class Egret extends Bird implements Fly,Swim{ @Override public void fly() { System.out.println("使劲煽动翅膀后起飞"); } @Override public void swim() { System.out.println("漂在了水面上,轻松的游来游去"); } }

鸵鸟类：Ostrich.java

//鸵鸟类 public class Ostrich extends Bird implements Swim{ @Override public void swim() { System.out.println("漂在了水面了，开始游动"); } }

测试类

public class TestBird { public static void main(String[] args) { Egret egret=new Egret(); egret.swim(); egret.fly(); Ostrich ostrich=new Ostrich(); ostrich.swim(); } }

接口表示约定

在生活中，我们使用的插座，规定了两个接头剪得额定电压、两个接头间的距离、接头的形状。

在代码中约定体现在接口名称和注释上

下面使用面向接口编程实现一台计算机的组装，计算机的组成部分有：CPU、硬盘、内存。

先创建 CPU、硬盘、内存接口

package computer; /** * CPU 接口 * @author Jack * */ public interface CPU { /** * 获取CPU品牌 * @return */ String getBrand(); /** * 获取CPU主频 * @return */ Float getFrequency(); }

package computer; /** * 硬盘接口 * @author Jack * */ public interface HardDisk { /** * 获取硬盘容量 * @return */ int getCapacity(); }

package computer; /** * 内存接口 * @author Jack * */ public interface EMS { /** * 获取内存容量 * @return */ int getSize(); }

将接口设计到计算机类中

package computer; /** * 计算机类 * @author Jack * */ public class Computer { private CPU cpu;//cpu接口 private HardDisk hardDisk;//硬盘接口 private EMS ems;//内存接口 public Computer() { } public Computer(CPU cpu, HardDisk hardDisk, EMS ems) { super(); this.cpu = cpu; this.hardDisk = hardDisk; this.ems = ems; } public CPU getCpu() { return cpu; } public void setCpu(CPU cpu) { this.cpu = cpu; } public HardDisk getHardDisk() { return hardDisk; } public void setHardDisk(HardDisk hardDisk) { this.hardDisk = hardDisk; } public EMS getEms() { return ems; } public void setEms(EMS ems) { this.ems = ems; } }

创建 CPU、硬盘、内存接口的实现

package computer.impl; import computer.CPU; /** * 英特尔 CPU * @author Jack * */ public class IntelCPU implements CPU{ @Override public String getBrand() { return "英特尔"; } @Override public Float getFrequency() { return 2.3f; } }

package computer.impl; import computer.HardDisk; /** * 闪迪硬盘 * @author Jack * */ public class SanDisk implements HardDisk{ @Override public int getCapacity() { return 3000; } }

package computer.impl; import computer.EMS; /** * 金士顿 内存 * @author Jack * */ public class JSDEMS implements EMS{ @Override public int getSize() { return 4; } }

完成计算机及组件的组装进行测试

package computer; import computer.impl.IntelCPU; import computer.impl.JSDEMS; import computer.impl.SanDisk; public class TestComputer { public static void main(String[] args) { CPU cpu=new IntelCPU();//创建CPU HardDisk sanDisk=new SanDisk();//创建硬盘 EMS jsdEMS=new JSDEMS();//创建内存 Computer computer=new Computer(cpu,sanDisk,jsdEMS); System.out.println("CPU型号："+computer.getCpu().getBrand()); System.out.println("硬盘容量："+computer.getHardDisk().getCapacity()+" GB"); System.out.println("内存容量："+computer.getEms().getSize()+" GB"); } }

接口总结

接口有比抽象类更好的特性：
1.可以被多继承
2.设计和实现完全分离
3.更自然的使用多态
4.更容易搭建程序框架
5.更容易更换实现

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