Java基础（抽象类）

刚刚学了Python的多态和抽象类，就想着跟Java的比对一下。

一、抽象类特性

1. 抽象类不能被实例化：抽象类只能用作其他类的基类，不能直接创建实例。
2. 子类必须实现所有抽象方法：子类必须实现抽象类中定义的所有抽象方法，否则会在编译时报错。如果子类没有实现所有抽象方法，它也会被视为抽象类。
3. 抽象方法没有实现：抽象方法没有具体的实现代码，只有方法签名。
4. 抽象类可以包含非抽象方法：抽象类中除了抽象方法外，还可以包含普通的方法和属性。
5. 抽象类可以有构造函数：抽象类可以定义构造函数，但不能被实例化。

代码示例

// 抽象类
abstract class Animal {
    String name;
    // 构造函数
    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }
    // 普通方法
    public void eat() {
        System.out.println(name + " is eating.");
    }
    // 抽象方法
    public abstract void move();
}
// 继承抽象类
class Dog extends Animal {
	// 构造函数
    public Dog(String name) {
        super(name);
    }
	// 实现抽象方法
    @Override
    public void move() {
        System.out.println(name + " is running.");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog("Buddy");
        dog.eat(); // 输出："Buddy is eating."
        dog.move(); // 输出："Buddy is running."
        // 抽象类不能实例化，会报错
        // Animal a = new Animal();
    }
}

在这个例子中，我们定义了一个抽象类Animal。

• 它有一个name属性
• 两个方法：eat和move。
  • eat方法有一个默认的实现（打印出name + " is eating."），
  • move方法没有具体的实现，因此它是一个抽象方法，必须由子类实现。

我们还定义了一个Dog类，它继承自Animal。
Dog类必须实现Animal类中定义的抽象方法move，并提供具体的实现代码（打印出name + " is running."）。

在Main类中，我们创建了一个Dog对象，并调用它的eat和move方法。eat方法使用了抽象类中的默认实现，而move方法使用了Dog类中的具体实现。

这个例子包含了抽象类的所有特性：抽象方法、默认实现、必须实现、继承等。
它展示了如何使用抽象类来定义一个通用的类，并由子类提供具体的实现。

二、抽象类注意事项

1. 抽象类的命名应该以Abstract开头，标识出它是一个抽象类。
2. 由于抽象类不能被实例化，因此它的主要作用是用来继承和实现。实际上，抽象类的存在是为了更好地实现程序的复用。
3. 抽象类中可以有非抽象方法，这些方法可以提供一些默认的实现，子类可以选择性地重写这些方法。
4. 抽象类中可以有抽象方法，它们没有具体的实现代码，只有方法签名。这意味着子类必须实现这些方法，并提供具体的实现代码。
5. 抽象类和抽象方法的存在可以提高程序的可读性和可维护性，同时也能够规范子类的行为。

总之，Java中的抽象类是一种不能被实例化的类，它定义了其他类的通用接口和行为。使用抽象类可以提供代码的规范性和灵活性，强制子类实现抽象方法，从而提高代码的可靠性和可维护性。在使用抽象类时，需要注意抽象类不能被实例化、子类必须实现所有抽象方法等事项。

三、抽象类和接口的比较

1. 定义方式：

• 抽象类是使用 abstract 关键字定义的类。它可以包含抽象方法和非抽象方法。
• 接口是使用 interface 关键字定义的。它只能包含抽象方法和常量。

2. 继承与实现：

• 一个类只能继承一个抽象类，而一个类可以实现多个接口。
• 抽象类通过继承来扩展现有的类，并且可以提供默认的实现。子类可以使用 extends 关键字继承抽象类。
• 接口通过实现来定义新的行为，并且不提供任何默认的实现。类可以使用 implements 关键字实现接口。

3. 构造函数：

• 抽象类可以有构造函数，并且可以被子类调用。
• 接口不能有构造函数，因为它们不能被实例化。

4. 成员变量：

• 抽象类可以有实例变量、静态变量和常量。
• 接口只能有静态常量。

5. 方法实现：

• 抽象类可以包含具体方法的实现，子类可以直接使用或重写这些方法。
• 接口只能包含抽象方法的声明，实现接口的类必须提供方法的具体实现。

6. 多态性：

• 由于Java中只支持单继承，子类只能继承一个抽象类，但可以实现多个接口。这使得接口在实现多态性方面更加灵活。

选择抽象类还是接口，取决于具体的需求。如果需要定义一些通用的行为和属性，并且希望提供默认的实现，可以使用抽象类。如果需要定义一组完全抽象的行为，并且希望不同的类以不同的方式来实现这些行为，可以使用接口。通常情况下，接口更适合用于实现多态性和松耦合的设计。