重写和重载、抽象类和接口

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前言

本文主要记录重写和重载、抽象类和接口的概念以及它们之间的区别。

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一、重载与重写

1.重载（Overload）

由于“一词多义”，相同的词语有不同的意思，可以说该词语被重载了，同样Java中的方法也是可以重载的。
在Java中，如果多个方法的名字相同，参数列表不同，则称该方法被重载了。

（1）条件

a.方法名必须相同。
b.参数列表必须不同（参数的个数、参数的类型、参数的次序必须不同）
c.与返回值类型是否相同无关。

（2）举例

方法间的重载：

public static int add(int x, int y) {
        return x + y;
    }
    public static int add(int x, int y, int z) {
        return x + y + z;
    }
    public static double add(double x, double y) {
        return x + y;
    }

构造方法间的重载：

class Test {
    public Test() {
        System.out.println("我是无参构造方法！");
    }
    public Test(int a) {
        System.out.println("我是有一个参数的构造方法！");
    }
    public Test(int a, int b) {
        System.out.println("我是有两个参数的构造方法！");
    }
}

2.重写（Override)

重写也称为覆盖，重写是子类对父类（非静态、非private修饰、非final修饰、非构造方法等）的方法进行重新编写，返回值和形参都不能改变。
优点：子类可以根据自己的需要实现父类的方法。

（1）规则

a.子类在重写父类的方法时，修饰符、返回值类型、方法名（参数列表）要完全与父类方法一致。
b.返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同，但是必须是父类返回值的派生类。
c.访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。
d.父类被static、private修饰的方法、构造方法都不能被重写。
e.可以使用@Override注解来显示重写的方法。

（2）举例

class Animal {
    String name;
    int age;

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void fun() {
        System.out.println(this.name + "," + this.age + "岁,正在吃~");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    @Override
    public void fun() {
        System.out.println(name + "," + age + "岁,正在跑~");
    }

}

返回值相同（但必须是父类返回值的派生类）

class Animal {
    String name;
    int age;

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public Animal eat(String name,int age) {
        return new Animal(name, age);
    }
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    @Override
    public Dog eat(String name,int age) {
        return new Dog(name, age);
    }
}

3.重载和重写区别

区别点	重载（Override）	重写（Override）
参数列表	必须修改	不能修改
返回类型	可以修改	不能修改
访问限定符	可以修改	不能做更严格的限定，但可以降低限定

方法重载是一个类的多态性表现，方法重写是子类和父类的一种多态性表现。

二、抽象类与接口

1.抽象类

如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这就是抽象类。没有实际工作的方法，可以将其设计为一个抽象方法，包含抽象方法的类称为抽象类。
在Java中，被abstract修饰的类称为抽象类，被abstract修饰的方法称为抽象方法。

（1）特性

a.抽象类不能直接实例化对象。
b.抽象方法不能是private的。（抽象类没有加修饰限定符，默认是public）
c.抽象方法不能被final和static修饰，因为抽象方法要被子类重写。
d.抽象类必须被继承，并且继承和子类要重写父类中的抽象方法，否则子类也是抽象类。
e.抽象类中不一定包含抽象方法，但有抽象方法的类一定是抽象类。
f.抽象类中可以有构造方法，供子类创建对象时，初始化弗雷德成员变量。

（2）作用

有些任务不需父类执行，只需要子类完成，使用抽象类，可以充分利用编译器的校验。

（3）举例

Person是Student的父类，由于Person中有一个抽象方法，则Person也是抽象类，Student继承Person并重写了Person中的抽象方法。
代码如下（示例）：

abstract class Person {
    String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void eat() {
        System.out.println(name + "正在吃饭~");
    }
    public abstract void fun();
}
class Student extends Person {

    public Student(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void fun() {
        System.out.println(name + "正在上课~");
    }
}

2.接口

手机上的耳机孔、充电孔，电脑上的USB接口等都是接口。在Java中，接口可以看作是多个类的公共规范，是一种引用数据类型。

（1）语法规则

接口的定义格式与定义类的格式基本相同，将class关键字换成interface关键字，就定义了一个接口。
接口不能直接使用，必须要有一个“实现类”来“实现”该接口，实现接口中的所有抽象方法。
类与接口之间是implements实现关系。

（2）特性

a.接口类型是一种引用类型 ，但是不能直接new接口的对象。
b.接口中每一个方法都是public的抽象方法（public abstract）。
c.接口中的方法只能由实现接口的类来实现。
d.重写接口中方法时，不能使用default访问权限修饰。
e.接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐士的指定为public static final变量。
g.接口中不能有静态代码块和构造方法。
h.接口虽然不是类，但是接口编译完成后字节码文件的后缀格式也是.class。
i.如果类没有实现接口中的所有的抽象方法，则类必须设置为抽象类。

（3）举例

使用implements实现接口，一个类可以实现多个接口。
代码如下（示例）：

interface IShape {
    void draw();
}
interface IColor {
    void paint();
}
class Circle implements IShape,IColor {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画圆");
    }

    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("上色");
    }
}
class Triangle implements IShape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画三角形");
    }
}

3.抽象类和接口的区别

区别	抽象类（abstract）	接口（interface）
结构组成	普通类+抽象方法	抽象方法+全局常量
权限	各种权限	public
子类使用	使用extends关键字继承抽象类	使用implements关键字实现接口
关系	一个抽象类可以实现若干接口	接口不能继承抽象类，但是接口可以使用extends继承多个父接口
子类限制	一个子类只能继承一个抽象类	一个子类可以实现多个接口

4.普通类和抽象类的区别

区别	普通类	抽象类（abstract）
使用	可以被实例化	不能被实例化
抽象方法	不包含	包含
成员变量、构造方法、普通方法	有	有，但成员变量和方法不能声明为private、static和final
静态和非静态的成员变量和方法	有	有

抽象类是一种特殊的类，主要用于抽象出多个具有相似特性的类的共性，便于管理和设计，而普通类是最常见的类形式，可以直接被实例化主要用于创建具体的对象。