抽象类与接口的定义
抽象类:用abstract修饰的类,可以包含抽象方法(无实现)和具体方法(有实现)。抽象类无法实例化,需由子类继承并实现其抽象方法。
接口:用interface定义,默认方法均为public abstract(Java 8前),可包含常量(public static final)。Java 8后支持默认方法(default)和静态方法(static)。
核心区别
1. 设计目的
- 抽象类:表示"是什么"(is-a关系),强调类的本质(如Animal是Cat的父类)。
- 接口:表示"能做什么"(can-do关系),定义行为契约(如Flyable接口表示可飞行)。
2. 多继承
- 抽象类:Java单继承,子类只能继承一个抽象类。
- 接口:类可实现多个接口(如class Bird implements Flyable, Singable)。
3. 成员变量
- 抽象类:可包含普通变量和常量。
- 接口:变量默认是public static final,必须初始化。
- 方法实现
- 抽象类:可包含具体方法和抽象方法。
- 接口:Java 8前所有方法均为抽象方法;Java 8后支持默认方法和静态方法。
- 构造器
- 抽象类:有构造器(用于子类初始化)。
- 接口:无构造器。
使用场景
抽象类的适用场景
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需要定义模板方法模式(部分逻辑固定,部分由子类实现)。
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多个子类有共享的公共代码或状态(如字段、方法)。
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需要控制子类的构造过程(通过抽象类的构造器)。
abstract class Logger {
protected String format; // 共享字段public void log(String message) { System.out.println(format + ": " + message); // 固定逻辑 } public abstract void setFormat(); // 子类实现
}
接口的适用场景
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定义跨类别的行为(如Comparable、Serializable)。
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需要多继承行为时(如一个类需同时支持Readable和Writable)。
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定义API契约(如Spring的Repository接口)。
interface Drawable {
void draw(); // 行为契约
}class Circle implements Drawable {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Drawing a circle");
}
}
版本演进的影响
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Java 8:接口支持默认方法(default),便于扩展接口而不破坏现有实现。
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Java 9:接口支持私有方法,用于拆分默认方法的逻辑。
interface Vehicle {
default void start() {
System.out.println("Vehicle started");
}
}
总结选择建议
- 优先接口:当行为需要跨多个不相关类时(如Serializable),或需要多继承能力。
- 选择抽象类:当需要共享代码或状态,或定义类的基础模板时。
- 两者并非互斥,可结合使用(如抽象类实现接口的部分方法)。