Java之抽象

抽象类的基本概念

在面向对象的概念中,所有的对象都是通过类来描绘的,但是反过来,并不是所有的类都是用来描绘对象的,如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象,这样的类就是抽象类。

抽象类除了不能实例化对象之外,类的其它功能依然存在,成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。

由于抽象类不能实例化对象,所以抽象类必须被继承,才能被使用。也是因为这个原因,通常在设计阶段决定要不要设计抽象类。

父类包含了子类集合的常见的方法,但是由于父类本身是抽象的,所以不能使用这些方法。

在Java中抽象类表示的是一种继承关系,一个类只能继承一个抽象类,而一个类却可以实现多个接口。

普通类是一个完善的功能类,可以直接产生实例化对象,并且在普通类中可以包含有构造方法、普通方法、static方法、常量和变量等内容。而抽象类是指在普通类的结构里面增加抽象方法的组成部分。

那么什么叫抽象方法呢?在所有的普通方法上面都会有一个“{}”,这个表示方法体,有方法体的方法一定可以被对象直接使用。

而抽象方法,是指没有方法体的方法,同时抽象方法还必须使用关键字abstract做修饰。

而拥有抽象方法的类就是抽象类,抽象类要使用abstract关键字声明。

举例说明:

从上可知,A是抽象的,无法直接进行实例化操作。为什么不能直接实例化呢?

因为当一个类实例化之后,就意味着这个对象可以调用类中的属性或者方法了,但在抽象类里存在抽象方法,而抽象方法没有方法体,没有方法体就无法进行调用。

既然无法进行方法调用的话,又怎么去产生实例化对象呢。

抽象类的使用原则

1)抽象方法必须为public或者protected(因为如果为private,则不能被子类继承,子类 便无法实现该方法),缺省情况下默认为public;

(2)抽象类不能直接实例化,需要依靠子类采用向上转型的方式处理;

(3)抽象类必须有子类,使用extends继承,一个子类只能继承一个抽象类;

(4)子类(如果不是抽象类)则必须覆写抽象类之中的全部抽象方法(如果子类没有实现 父类的抽象方法,则必须将子类也定义为为abstract类。);

下面写个小例子:

注意:虽然一个类的子类可以去继承任意的一个普通类,可是从开发的实际要求来讲,普通类尽量不要去继承另外一个普通类,而是去继承抽象类。

抽象类的使用限制

(1)抽象类里会存在一些属性,那么抽象类中一定存在构造方法,其存在目的是为了属性的初始化。并且子类对象实例化的时候,依然满足先执行父类构造,再执行子类构造的顺序。

(2)抽象类不能使用final声明 ,因为抽象类必须有子类,而final修饰了类之后就不能被其它类继承了。

(3)抽象类是不能使用static声明的。

(4)任何时候,如果要执行类中的static方法的时候,都可以在没有对象的情况下直接调用,对于抽象类也一样。

抽象方法

如果你想设计这样一个类,该类包含一个特别的成员方法,该方法的具体实现由它的子类确定,那么你可以在父类中声明该方法为抽象方法。

Abstract关键字同样可以用来声明抽象方法,抽象方法只包含一个方法名,而没有方法体。

方法名后面直接跟一个分号,而不是花括号。

举例说明:

声明抽象方法会造成以下两个结果:

1.如果一个类包含抽象方法,那么该类必须是抽象类。任何子类必须重写父类的抽象方法,或者声明自身为抽象类。

2. 继承抽象方法的子类必须重写该方法。否则,该子类也必须声明为抽象类。那么这个抽象父类到最终的子类都不能用来实例化对象。

举例说明:

那么这样salary重写了Employee中的show方法,这样父类的引用指向了子类对象。

抽象类总结

1. 抽象类不能被实例化(初学者很容易犯的错),如果被实例化,就会报错,编译无法通过。只有抽象类的非抽象子类可以创建对象。

2. 抽象类中不一定包含抽象方法,但是有抽象方法的类必定是抽象类。

3. 抽象类中的抽象方法只是声明,不包含方法体,就是不给出方法的具体实现也就是方法的具体功能。

4. 构造方法,类方法(用static修饰的方法)不能声明为抽象方法。

5. 抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现,除非该子类也是抽象类。

6.抽象类是有构造方法的,但是不能实例化。

练习题:

现有2个子类事物: 机器人类:充电,工作; 木头人类:吃饭,工作; 用以上2个类来设计一个共同的父类,且父类中有一个吃饭抽象方法和一个工作抽象方法。

如图显示:

本文分享自微信公众号 - Java研发军团(ityuancheng),作者:猿程之家

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原始发表时间:2018-05-19

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