抽象类、接口和内部类（上）

Top

1. 抽象类、接口和内部类（上）

1. 抽象类、接口和内部类（上）

1.1. 使用抽象类

1.1.1. 抽象方法和抽象类

由abstract修饰的方法为抽象方法，抽象方法即只有方法的定义，没有方法体实现，用一个分号结尾。即方法五要素中，抽象方法缺少了一个要素（即：方法体）。也可以将抽象方法理解为不完整的方法。

若将抽象方法包含在类中，则该类也应该为抽象的，可以理解为，该类也不完整。抽象类由abstract关键字声明。

抽象类是不能实例化对象的，而一个类不能实例化是没有意义的，所以，需要定义类来继承抽象类，而如果一个类继承了抽象类，则其必须重写其抽象方法（变不完整为完整），除非该类也声明为抽象类。看下面的代码，定义了抽象方法和抽象类：

copytextpop-up

abstract class Shape {
     private double c;
     public Shape(double c) {
         this.c = c;
     }
     public abstract double area();
} 

abstract class Shape {     private double c;     public Shape(double c) {         this.c = c;     }     public abstract double area();} 

通过上面的代码可以看到，area()方法没有方法体（连大括号也不存在），由abstract修饰，此为抽象方法。而Shape方法也由abstract修饰，即为抽象类。

1.1.2. 抽象类不可以实例化

抽象类不可以实例化，若Shape是抽象类的话，下面的代码是错误的：

copytextpop-up

    Shape s1 = new Shape();

    Shape s1 = new Shape();

即使一个类中没有抽象方法，也可以将其定义为抽象类，同样，该类不可以实例化。

需要注意一点：abstract和final关键字不可以同时用于修饰一个类，因为final关键字使得类不可继承，而abstract修饰的类如果不可以继承将没有任何意义。两者放在一起，会起冲突。

1.1.3. 继承抽象类

一个类继承抽象类后，必须实现其抽象方法，不同的子类可以有不同的实现。看下面的代码，Square类与Circle类都继承自Shape类，并分别实现了重写的area()方法，只是其具体实现的代码不同：

copytextpop-up

class Square extends Shape {
     private double c;
     public Square(double c) {
         super(c);
     }
     public double area() {
          return 0.0625*c*c;
     }
}
class Circle extends Shape{
     private double c;
     public Circle(double c) {
          super(c);     
     } 
     public double area() {
          return 0.0796*c*c;
     }
} 

class Square extends Shape {     private double c;     public Square(double c) {         super(c);     }     public double area() {          return 0.0625*c*c;     }}class Circle extends Shape{     private double c;     public Circle(double c) {          super(c);          }      public double area() {          return 0.0796*c*c;     }} 

1.1.4. 抽象类的意义

定义抽象类的意义在于：

• 为其子类提供一个公共的类型（父类引用指向子类对象）；
• 封装子类中的重复内容（成员变量和方法）;
• 定义有抽象方法，子类虽然有不同的实现，但该方法的定义是一致的。(子类需要实现此抽象方法)。

看如下的代码：

copytextpop-up

Shape[] sArr = {new Circle(100),  new Square(100), 
                 new Circle(200), new Square(150) };
for(int i=0; i<sArr.length; i++) {
    Shape shape = sArr[i];
    System.out.println(shape.area());
} 

Shape[] sArr = {new Circle(100),  new Square(100),              new Circle(200), new Square(150) };for(int i=0; i<sArr.length; i++) {    Shape shape = sArr[i];    System.out.println(shape.area());} 

通过上面的代码可以看出，以Shape类型的引用访问其子类，所有子类都会有area方法，只是其具体的实现各不一样。

1.2. 使用接口

1.2.1. 定义一个接口

接口可以看成是特殊的抽象类。即只包含抽象方法和常量的抽象类。可以通过interface关键字来定义接口。看如下代码：

copytextpop-up

interface Runner { 
    public static int DEFAULT_SPEED = 100
    public void run(); 
} 

interface Runner {     public static int DEFAULT_SPEED = 100    public void run(); } 

注意，run()方法，此处可以省略public abstract。因其默认就是public abstract的。

1.2.2. 实现接口

与继承不同，一个类可以实现多个接口，实现的接口直接用逗号分隔。当然，该类需要实现这些接口中定义的所有方法；

一个类可以通过implements关键字”实现”接口。一个类实现了某个接口后必须实现该接口中定义的所有方法。看下面的代码，类实现了接口并实现了方法：

copytextpop-up

class AmericanCurl implements Runner , … { 
    public void run() {
        System.out.println("run...");
    } 
} 

class AmericanCurl implements Runner , … {     public void run() {        System.out.println("run...");    } } 

另外需要说明的一点，接口可以作为一种类型声明变量，一个接口类型的变量可以引用实现了该接口的类的对象；通过该变量可以调用该接口中定义的方法（具体的实现类提供了方法的实现）。代码如下所示：

copytextpop-up

Runner runner = new AmericanCurl(); 

Runner runner = new AmericanCurl(); 

此句代码为，一个接口类型变量，引用了子类的对象。调用时，调用的是子类对象的具体的实现。

1.2.3. 接口的继承

接口间可以存在继承关系，一个接口可以通过extends关键字继承另外一个接口。子接口继承了父接口中定义的所有方法。代码如下所示：

copytextpop-up

interface Runner {
    public void run();
}
interface Hunter  extends Runner {
    public void hunt();
}
class AmericanCurl implements Hunter {
    public void run() {… … …} 
    public void hunt() {… … …} 
} 

interface Runner {    public void run();}interface Hunter  extends Runner {    public void hunt();}class AmericanCurl implements Hunter {    public void run() {… … …}     public void hunt() {… … …} } 

说明：AmericanCurl实现了Hunter，必须实现Hunter接口中的hunt方法以及其父接口Runner中的run方法。

1.2.4. 接口和抽象类的区别

图 -1

从图1中可以看出，达内职员类为抽象类，企业技术顾问、技术图书作者为两个接口。达内讲师类继承了抽象类达内职员，并实现了企业技术顾问和技术图书作者两个接口。而达内项目经理只继承了抽象类达内职员。通过分析，可以总结出如下几点抽象类和接口的区别：

• 一个类只能继承一个抽象类，但可以实现多个接口。
• 抽象类中可以包含抽象方法和非抽象方法，而接口中的所有方法均为抽象的。
• 子类继承抽象类必须实现抽象类中所有抽象方法，否则子类也必须是抽象类。而子类实现接口则必须实现接口中的所有抽象方法。