Java基础（13）抽象类、接口

抽象类和接口是Java面向对象编程中两个核心概念，它们都可以用来定义类的行为而不完全实现它。在设计大型软件系统时，这两个概念常常被用来定义系统的架构。下面，我们将深入探讨这两个概念，并通过源码示例进行解析。

抽象类（Abstract Classes）

抽象类是不能被实例化的类。它们通常被用作基类，在其中声明（或部分实现）子类应该遵循的通用方法和属性。抽象类允许你定义一些方法作为抽象方法，这些方法没有具体的实现，而是留给子类来实现。

定义抽象类

java 复制代码

public abstract class Animal {
    private String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract void eat(); // 抽象方法
    public abstract void move(); // 抽象方法

    public String getName() {
        return name;
    }
}

在这个例子中，Animal类是一个抽象类，它定义了两个抽象方法eat()和move()。任何继承Animal类的子类都必须提供这两个方法的具体实现。

实现抽象类

java 复制代码

public class Dog extends Animal {

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

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println(getName() + " is eating.");
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println(getName() + " is running.");
    }
}

Dog类继承了Animal类，并提供了eat()和move()方法的实现。

接口（Interfaces）

接口是完全抽象的类，它们允许你声明一组方法，但不实现它们。从Java 8开始，接口可以包含默认方法和静态方法，这些方法有具体的实现。使用接口可以实现多继承，因为一个类可以实现多个接口。

定义接口

java 复制代码

public interface Movable {
    void move(); // 抽象方法
}

这个Movable接口定义了一个抽象方法move()。

实现接口

java 复制代码

public class Car implements Movable {

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Car is moving.");
    }
}

Car类实现了Movable接口，并提供了move()方法的实现。

抽象类与接口的对比

实例化：抽象类不能被实例化，接口也不能被实例化。
实现方法：抽象类可以包含具体实现的方法，接口从Java 8开始也可以包含具体实现（默认方法和静态方法）。
继承和实现：一个类可以继承一个抽象类，但可以实现多个接口，这允许多继承。
设计目的：抽象类用于捕捉子类的通用特征，接口定义了类与外部世界之间的协议。

使用场景

当你需要一个基类来定义子类的通用结构和行为时，使用抽象类。
当你需要定义一组应被一组非相关类实现的行为时，使用接口。

小结

抽象类和接口都是在Java中实现抽象的重要手段。选择使用哪一个取决于你的具体需求。如果你要定义一个基础类，那么抽象类是一个好的选择。如果你需要定义一个跨多个类的共同行为，而不关心它们之间的继承关系，那么接口是更合适的选择。随着Java语言的发展，接口越来越灵活，支持默认方法和静态方法，为多继承提供了更多可能性。