Java 抽象类和接口详解

一.抽象类

（1）定义

抽象，就是不够具体
在人脑中，很多的概念其实也是抽象的，例如动物，水果
使用了关键词abstract声明的类叫作“抽象类”。

（2）语法体现

abstract - 抽象的
可以修饰类也可以修饰方法

1 抽象类不能创建实例，一般用来做为父类，封装子类共有一些属性和方法
2 抽象的父类中经常定义一些抽象方法，用来给子类写重写覆盖，这样子类可以体现不同的实现细节，子类必须重写父类中抽象的方法

除非该子类也是抽象类

abstract class Animal{
private String name;
private int age;

public abstract void sleep();

public void setName(String name){
this.name = name;
}
public String getName(){
return name;
}

public void setAge(int age){
this.age = age;
}
public int getAge(){
return age;
}
}

（3）更多的语法限制

1 abstract不能与final连用：abstract目的是让人家继承的，final：目的是不让人家继承的
2 abstract不能与static连用：abstract修饰的方法是不用实现的抽象方法。static修饰的方法要实现的类方法
3 如果一个类有一个抽象方法，该类就必须定义成抽象类
4 子类继承抽象的父类，必须重写父类中的所有抽象方法，除非这个子类也是抽象类
5 抽象的子类继承抽象父类，那么可以重写父类中的部分抽象方法，或者不重写
6 抽象类可以继承一个非抽象类
7 抽象类里可以没有抽象方法

（4）使用例子

abstract class Printer{
  public abstract void print(Ticket t);
}

Printer p = new ?();
p.print(t);

模板设计模式
  一个模板方法，里面包含多个细节步骤，这些步骤是不知道如何具体实现，给子类实现
public abstract class Template{
  public final void template(){
     m1();
     m2();
     m3();
     m4();
  }
  public abstract void m1();
  public abstract void m2();
  public abstract void m3();
  public abstract void m4();

  
}
  }

（5）抽象类意义

1 抽象的，高层的类能够代表更宽的范围，不容易出错
2 抽象类可以在后期的需求变化用不同的子类来代替，这样使我们的程序更加灵活

class 派叫号系统{
HPPrinter p = new HPPrinter()
p.print(t);
}

class 派叫号系统2{
BrotherPrinter p = new BrotherPrinter()
p.print(t);
}

class 派叫号系统3{
XxxxPrinter p = new XxxxPrinter()
p.print(t);
}


class 派叫号系统{
Printer p = new ???();
p.print(t);
}

二.接口

（1）定义与语法

为什么使用接口？
例子：要求实现防盗门的功能
分析：门有“开”和“关”的功能，锁有“上锁”和“开锁”的功能。
将门和锁分别定义为抽象类
防盗门可以继承门的同时又继承锁吗？如何实现多继承？？
如何解决这个问题呢？
1.将门定义为抽象类，锁定义为接口
2.防盗门继承门，实现锁的接口

因为java不支持多继承，只能继承一个，所以继承名额是宝贵的，有了接口，就能实现接口，就不用占用宝贵的继承名额了

语法：
public interface MyInterface {
// 所有方法都是：public abstract
public void foo()； //其他方法
}
必须知道的接口特性：
接口不可以被实例化
实现类必须实现接口的所有方法,除非实现类是抽象类。
实现类可以实现多个接口
接口中的变量都是静态常量

（2）语法限制

1 实现一个接口就必须实现这个接口所有方法，除非它是一个抽象类
2 一个类是不能继承多个类(单继承)，可以避免很多问题，接口可以继承多个接口
3 类不能继承接口，接口也不能继承类（类继承父类。）
4 一个类可实现多个接口
5 实现接口的方法，访问控制符不能更窄。

（3）使用例子

1.接口是一种约定：大小，针数量。
生活中，我们使用的两相电源插座，规定了：两个接头间的额定电压两个接头间的距离接头的形状
程序设计时面向接口的约定而不考虑具体实现
2.接口表示一种能力

接口表示一种能力。

需求说明：原始的手机，可以发短信，通电话。随着发展，手机增加了功能：音频、视频播放、拍照、上网。

接口是一种约定：

墨盒和纸张的规格是一种约定打印机需要遵守这些约定
用面向接口编程的方式开发制定墨盒、纸张的约定或标准
打印机厂商使用墨盒、纸张的标准开发打印机
其他厂商按照墨盒、纸张的标准生产墨盒、纸张
实现步骤：
定义墨盒接口InkBox
定义纸张接口Paper
定义打印机类
实现墨盒接口
实现纸张接口

（4）接口回调

回头调用
一个类依赖接口，这个类可以提前写好，过了很久之后，有人需要让这个类去运行，他做为后来者，只需提供一个实现了该接口的类，就可以让这个类去运行。这就是接口回调。

（5）抽象类和接口的区别(面试)

很多时候我们都将抽象类和接口混淆，如果分不出定义抽象类和接口的时候，最好直接定义为接口，为了保留有限而且宝贵的java单继承天性。

1 语法区别
1）抽象类可以包含具体方法，但接口中所有的方法都必须抽象的
2）一个类只继承一个抽象类，但是可以实现多个接口
3）抽象类实现接口，反之，接口不能继承抽象类,接口可以继承多个接口。
4）抽象类定义的成员变量就是普通的实例变量，接口中定义的成员变量会变成静态常量
5) 抽象类可以有具体的方法，这些具体的方法里面就可以写一些共性代码，这样子类就可以继承下来，避免重复代码，有的时候会用抽象类来代替接口

2 语义区别
is a 继承关系
has a 实现关系

interface Alert
报警
abstract Door
打开
关闭
AlertDoor extends Door implements Alert
报警
打开
关闭

接口 Fighter{
fight()
}
学生 implements Fighter{}
study()
fight()
黑社会分子 implements Fighter{}
fight()

接口 Flyable{
fly()
}
飞机 implements Flyable{
fly()
}
鸟 implements Flyable{
fly()
}

超人 implements Flyable{
fly()
}

连接数据库
接口 Driver{
connection()
}

Mysql　驱动 implements Driver{
connection()
}

Oracle 驱动 implements Driver{
connection()
}

Sql Server 驱动 implements Driver{
connection()
}

（6）广义接口定义

1 代表一个类，一个方法，或者java中的interface
2 通信协议
3 数据接口(比如json格式的数据接口)
4 用户界面(用户接口UI = User Interface) UI