【JAVA】抽象类

一、什么是抽象类

　　用abstract修饰的类就是抽象类。抽象类中可以有用abstract修饰的抽象方法，也可以没有抽象方法。

二、为什么要设计抽象类

　　在某些情况下，某个父类只是知道其子类应该包含怎样的方法，但无法准确知道这些子类应该如何实现这些方法，于是就定义一些抽象方法，抽象方法是没有方法体的，没有具体的实现，必须要由子类来重写这个方法。例如有个Animal类，它有一个方法eat()，但是不同的动物进食的方式是不同的，所以Animal无法准确知道其子类怎么进食。那有人会有疑问了，如果父类不知道怎么实现，就不要管这个方法了，让子类自己去扩展好了。但这样会存在一个问题，如果变量的引用类型是父类Animal，实际指向的是子类Dog的实例，那这个类没法调用eat()方法了。

三、抽象类的特征

抽象类必须要用abstract来修饰。
抽象类可以向普通类一样来定义Field、方法（包括普通方法和抽象抽象方法）、构造器、初始化块、内部类。抽象类的构造器只是用于被子类调用，抽象类本身是不可以创建实例的。
含有抽象方法的类只能被定义成抽象类。

package abstractClass;

public abstract class Shape {

    {
        System.out.println("执行shape的初始化块。");
    }
        
    public Shape()
    {
        System.out.println("shape的无参构造器");
    }
    public Shape(String color)
    {
        System.out.println("shape的有参构造器");
        this.color = "red";
    }
    private String color;
    
    public static String desc = "shape";
    
    public String getColor() {
        return color;
    }
    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }
    public abstract double calPerimeter();
    
    public abstract String getType();
    
}

　　上面定义了一个抽象类Shape，再定义一个它的子类Circle，Circle是一个普通类，必须实现Shape中的所有抽象方法。

package abstractClass;

public class Circle  extends Shape{

    private double radius;
    public Circle(String color, double radius)
    {
        super(color);
        this.radius = radius;
    }
    
    
    public double getRadius() {
        return this.radius;
    }

    public void setRadius(double radius) {
        this.radius = radius;
    }

    @Override
    public double calPerimeter() {
        return 2 * Math.PI * radius;
    }

    @Override
    public String getType() {
        return getColor() + "圆形";
    }
    public static void main(String[] args) {
        Shape s = new Circle("黄色", 3);
        System.out.println(s.getType());
        System.out.println(s.calPerimeter());        
    }

}

　　上面的main方法中申明了一个对象s，引用类型是Shape，实际指向的是Circle对象，因为Shape中定义了getType()和calPerimeter()方法，所以在运行的时候程序可以直接调用s变量中的getType()和calPerimeter()方法，无需进行强制类型转换。

　　利用抽象类和抽象方法，我们可以更好地发挥多态的优势，是程序更加灵活。

四、abstract不能和final、static、private修饰符共存来修饰方法

　　abstract修饰的方法是要被子类重写的，如果一个方法是final的，那这个方法就不能被重写，所以abstract和final不能共存。

　　如果一个方法是static修饰的，那么就可以通过类名来直接调用，但是抽象的方法是没有方法体的，这样就会引发错误，所以abstract和static不能共存。

　　如果父类的方法是private修饰的，那么这个方法是不能被子类访问的，更不谈重写了，所以abstract和private不能共存。

五、抽象类的作用

　　抽象类是从多个具有相同特征的类中抽象出来的一个类，这个抽象类作为父类被继承，其实是子类的一个模板，避免了子类设计的随意性。

　　抽象类是模板设计的一种体现，子类在抽象类的基础上进行扩展。