✅作者简介：大家好，我是橘橙黄又青，一个想要与大家共同进步的男人😉😉
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目标：
1.
抽象类
2.
接口
3. Object
类
1. 🍎抽象类
1.1 🍎抽象类概念
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
。 比如：
在打印图形例子中
,
我们发现
,
父类
Shape
中的
draw
方法好像并没有什么实际工作
,
主要的绘制图形都是由
Shape的各种子类的 draw
方法来完成的
.
像这种没有实际工作的方法
,
我们可以把它设计成一个
抽象方法
(abstract
method)
,
包含抽象方法的类我们称为
抽象类
(abstract class)
.
1.2 🍎抽象类语法
在Java中，一个类如果被 abstract 修饰称为抽象类，抽象类中被 abstract 修饰的方法称为抽象方法，抽象方法不用 给出具体的实现体。
// 抽象类：被abstract修饰的类
public abstract class Shape {
// 抽象方法：被abstract修饰的方法，没有方法体
abstract public void draw();
abstract void calcArea();
// 抽象类也是类，也可以增加普通方法和属性
public double getArea(){
return area;
}
protected double area; // 面积
}
注意：
抽象类也是类，内部可以包含普通方法和属性，甚至构造方法
1.3 🍎抽象类特性
1. 抽象类不能直接实例化对象
Shape shape = new Shape();
// 编译出错
Error:(30, 23) java: Shape是抽象的; 无法实例化2. 抽象方法不能是 private 的
abstract class Shape {
abstract private void draw();
}
// 编译出错
Error:(4, 27) java: 非法的修饰符组合: abstract和private3. 抽象方法不能被final和static修饰，因为抽象方法要被子类重写
public abstract class Shape {
abstract final void methodA();
abstract public static void methodB();
}
// 编译报错：
// Error:(20, 25) java: 非法的修饰符组合: abstract和final
// Error:(21, 33) java: 非法的修饰符组合
4. 抽象类必须被继承，并且继承后子类要重写父类中的抽象方法，否则子类也是抽象类，必须要使用 abstract 修饰
// 矩形类
public class Rect extends Shape {
private double length;
private double width;
Rect(double length, double width){
this.length = length;
this.width = width;
}
public void draw(){
System.out.println("矩形: length= "+length+" width= " + width);
}
public void calcArea(){
area = length * width;
}
}
//圆类
public class Circle extends Shape{
private double r;
final private static double PI = 3.14;
public Circle(double r){
this.r = r;
}
public void draw(){
System.out.println("圆：r = "+r);
}
public void calcArea(){
area = PI * r * r;
}
}
// 三角形类：
public abstract class Triangle extends Shape {
private double a;
private double b;
private double c;
@Override
public void draw() {
System.out.println("三角形：a = "+a + " b = "+b+" c = "+c);
}
// 三角形：直角三角形、等腰三角形等，还可以继续细化
//@Override
//double calcArea(); // 编译失败：要么实现该抽象方法，要么将三角形设计为抽象类
}
5. 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类一定是抽象类
6. 抽象类中可以有构造方法，供子类创建对象时，初始化父类的成员变量
1.4 🍎抽象类的作用
抽象类本身不能被实例化
,
要想使用
,
只能创建该抽象类的子类
.
然后让子类重写抽象类中的抽象方法。
有些同学可能会说了 , 普通的类也可以被继承呀 , 普通的方法也可以被重写呀 , 为啥非得用抽象类和抽象方法呢?
确实如此
.
但是使用抽象类相当于多了一重编译器的校验
.
使用抽象类的场景就如上面的代码
,
实际工作不应该由父类完成
,
而应由子类完成
.
那么此时如果不小心误用成父类了,
使用普通类编译器是不会报错的
.
但是父类是抽象类就会在实例化的时候提示错误
,
让我们尽早发现问题。
2. 🍎接口
在现实生活中，接口的例子比比皆是，比如：笔记本上的USB口，电源插座等。
电脑的
USB
口上，可以插：
U
盘、鼠标、键盘
...
所有符合
USB
协议的设备
电源插座插孔上，可以插：电脑、电视机、电饭煲
...
所有符合规范的设备
通过上述例子可以看出：
接口就是公共的行为规范标准，大家在实现时，只要符合规范标准，就可以通用
。
在
Java
中，接口可以看成是：多个类的公共规范，是一种引用数据类型。
2.2 🍎语法规则
接口的定义格式与定义类的格式基本相同，将class关键字换成 interface 关键字，就定义了一个接口。
public interface 接口名称{
// 抽象方法
public abstract void method1(); // public abstract 是固定搭配，可以不写
public void method2();
abstract void method3();
void method4();
// 注意：在接口中上述写法都是抽象方法，跟推荐方式4，代码更简洁
}接口中的成员方法是默认被public abstract 是固定搭配，可以不写
注意：
1. 创建接口时, 接口的命名一般以大写字母 I 开头.2. 接口的命名一般使用 "形容词" 词性的单词.3. 阿里编码规范中约定, 接口中的方法和属性不要加任何修饰符号, 保持代码的简洁性.
2.3 🍎接口使用
接口不能直接使用，必须要有一个"实现类"来"实现"该接口，实现接口中的所有抽象方法。
public class 类名称 implements 接口名称 {// ...}
注意：子类和父类之间是extends 继承关系，类与接口之间是 implements 实现关系。
接口案例分析：
请实现笔记本电脑使用USB鼠标、USB键盘的例子
1. USB 接口：包含打开设备、关闭设备功能2. 笔记本类：包含开机功能、关机功能、使用 USB 设备功能3. 鼠标类：实现 USB 接口，并具备点击功能4. 键盘类：实现 USB 接口，并具备输入功能
代码：
// USB接口
public interface USB {
void openDevice();
void closeDevice();
}
// 鼠标类，实现USB接口
public class Mouse implements USB {
@Override
public void openDevice() {
System.out.println("打开鼠标");
}
@Override
public void closeDevice() {
System.out.println("关闭鼠标");
}
public void click(){
System.out.println("鼠标点击");
}
}
// 键盘类，实现USB接口
public class KeyBoard implements USB {
@Override
public void openDevice() {
System.out.println("打开键盘");
}
@Override
public void closeDevice() {
System.out.println("关闭键盘");
}
public void inPut(){
System.out.println("键盘输入");
}
}
// 笔记本类：使用USB设备
public class Computer {
public void powerOn(){
System.out.println("打开笔记本电脑");
}
public void powerOff(){
System.out.println("关闭笔记本电脑");
}
public void useDevice(USB usb){
usb.openDevice();
if(usb instanceof Mouse){
Mouse mouse = (Mouse)usb;
mouse.click();
}else if(usb instanceof KeyBoard){
KeyBoard keyBoard = (KeyBoard)usb;
keyBoard.inPut();
}
usb.closeDevice();
}
}test类：
// 测试类：
public class TestUSB {
public static void main(String[] args) {Computer computer = new Computer();
computer.powerOn();
// 使用鼠标设备
computer.useDevice(new Mouse());
// 使用键盘设备
computer.useDevice(new KeyBoard());
computer.powerOff();
}
}2.4 🍎接口特性
1. 接口类型是一种引用类型，但是不能直接new接口的对象
public class TestUSB {
public static void main(String[] args) {
USB usb = new USB();
}
}
// Error:(10, 19) java: day20210915.USB是抽象的; 无法实例化
2. 接口中每一个方法都是public的抽象方法, 即接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（
只能是public abstract，其他修饰符都会报错
）
public interface USB {
// Error:(4, 18) java: 此处不允许使用修饰符private
private void openDevice();
void closeDevice();
}
3.
接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现
public interface USB {
void openDevice();
// 编译失败：因为接口中的方式默认为抽象方法
// Error:(5, 23) java: 接口抽象方法不能带有主体
void closeDevice(){
System.out.println("关闭USB设备");
}
}
4. 重写接口中方法时，不能使用默认的访问权限
public interface USB {
void openDevice(); // 默认是public的
void closeDevice(); // 默认是public的
}
public class Mouse implements USB {
@Override
void openDevice() {
System.out.println("打开鼠标");
}
// ...
}
// 编译报错，重写USB中openDevice方法时，不能使用默认修饰符
// 正在尝试分配更低的访问权限; 以前为public
5. 接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final（也就是常量） 变量
案例：
public interface USB {
double brand = 3.0; // 默认被：final public static修饰
void openDevice();
void closeDevice();
}
public class TestUSB {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(USB.brand); // 可以直接通过接口名访问，说明是静态的
// 编译报错：Error:(12, 12) java: 无法为最终变量brand分配值
USB.brand = 2.0; // 说明brand具有final属性
}
}
6. 接口中不能有静态代码块和构造方法
public interface USB {
// 编译失败
public USB(){
}
{
} // 编译失败
void openDevice();
void closeDevice();
}7. 接口虽然不是类，但是接口编译完成后字节码文件的后缀格式也是.class8. 如果类没有实现接口中的所有的抽象方法，则类必须设置为抽象类9. jdk8中：接口中还可以包含default方法。
2.5 🍎实现多个接口
在
Java
中，类和类之间是单继承的，一个类只能有一个父类，即
Java
中不支持多继承
，但是
一个类可以实现多个接
口
。下面通过类来表示一组动物
.
class Animal {
protected String name;
public Animal(String name) {
this.name = name;
}
}
另外我们再提供一组接口
,
分别表示
"
会飞的
", "
会跑的
", "
会游泳的
".
interface IFlying {
void fly();
}
interface IRunning {
void run();
}
interface ISwimming {
void swim();
}
接下来我们创建几个具体的动物
猫
,
是会跑的
.
class Cat extends Animal implements IRunning {
public Cat(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
System.out.println(this.name + "正在用四条腿跑");
}
}
鱼
,
是会游的
.
class Fish extends Animal implements ISwimming {
public Fish(String name) {
super(name);
}
@Override
public void swim() {
System.out.println(this.name + "正在用尾巴游泳");
}
}
注意：一个类实现多个接口时，每个接口中的抽象方法都要实现，否则类必须设置为抽象类
。
还有一种神奇的动物
,
水陆空三栖
,
叫做
"
鸭子
"
class Duck extends Animal implements IRunning, ISwimming, IFlying {
public Duck(String name) {
super(name);
}
@Override
public void fly() {
System.out.println(this.name + "正在用翅膀飞");
}
@Override
public void run() {
System.out.println(this.name + "正在用两条腿跑");
}
@Override
public void swim() {
System.out.println(this.name + "正在漂在水上");
}
}
上面的代码展示了
Java
面向对象编程中最常见的用法
:
一个类继承一个父类
,
同时实现多种接口
.
这样设计有什么好处呢? 时刻牢记多态的好处, 让程序猿忘记类型. 有了接口之后, 类的使用者就不必关注具体类型,而只关注某个类是否具备某种能力.
2.6 🍎接口间的继承
在
Java
中，类和类之间是单继承的，一个类可以实现多个接口，接口与接口之间可以多继承。即：用接口可以达到多继承的目的。
接口可以继承一个接口
,
达到复用的效果
.
使用
extends
关键字
.
interface IRunning {
void run();
}
interface ISwimming {
void swim();
}
// 两栖的动物, 既能跑, 也能游
interface IAmphibious extends IRunning, ISwimming {
}
class Frog implements IAmphibious {
...
}
通过接口继承创建一个新的接口
IAmphibious
表示
"
两栖的
".
此时实现接口创建的
Frog
类
,
就继续要实现
run
方法,
也需要实现
swim
方法
.
2.7 🍎接口使用实例
在这之前我们先讲一个知识
compareTo接口的使用
主要作用是实现比较大小
默认的比较方式可以重写
案例：
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
String str3 = "abc";
String str4 = "cbc";
System.out.println(str1.compareTo(str2));//和c语言的strcmp一样比较的是字符值
System.out.println(str3.compareTo(str4));//和c语言的strcmp一样比较的是字符值
}
}
输出结果：
compareTo比较对象里面的成员大小
//TestStudent类
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student student1 = new Student(18,"zhanshang");
Student student2 = new Student(19, "lisi");
System.out.println(student1.compareTo(student2));
}
}
//Student类
public class Student implements Comparable<Student>{
int age;
String name;
public Student(int age, String name) {
this.age = age;
this.name = name;
}
// 名字比较大小
@Override
public int compareTo(Student o) {
if(this.name.compareTo(o.name) > 0){
return 1;
}else if(this.name.compareTo(o.name) == 0){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"age=" + age +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}输出结果：
当然也可以使用年龄比较大小
局限性：
给对象数组排序
代码展示：
//TestStudent类
import java.util.Arrays;
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student[] students = new Student[3];
students[0] = new Student(18,"zhanshang");
students[1] = new Student(19, "lisi");
students[2] = new Student(15, "wangwu");
//排序前
System.out.println(Arrays.toString(students));
//排序中
Arrays.sort(students);
//排序后
System.out.println(Arrays.toString(students));
}
//Student类
public class Student implements Comparable<Student>{
int age;
String name;
public Student(int age, String name) {
this.age = age;
this.name = name;
}
//名字比较大小
@Override
public int compareTo(Student o) {
if(this.name.compareTo(o.name) > 0){
return 1;
}else if(this.name.compareTo(o.name) == 0){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"age=" + age +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}输出结果：
这个说明：Arrays.ToString();排序数组的时候，底层会调用compareTo的方法进行排序。
注意事项
:
对于
sort
方法来说
,
需要传入的数组的每个对象都是
"
可比较
"
的
,
需要具备
compareTo
这样的能力
.
通 过重写 compareTo
方法的方式
,
就可以定义比较规则
.
2.8🍎Clonable 接口和深拷贝
Java 中内置了一些很有用的接口, Clonable 就是其中之一.（刚刚的compareTo接口也是）
Object
类中存在一个
clone
方法
,
调用这个方法可以创建一个对象的
"
拷贝
".
但是要想合法调用
clone
方法
,
必须要先实现 Clonable
接口
,
否则就会抛出
CloneNotSupportedException
异常
.
Clonable 接口
克隆本身的类要支持克隆，要用上接口Cloneable
浅拷贝
案例：
class Money {
public double m = 99.99;
}
class Person implements Cloneable{
int age;
public Money money = new Money();
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
public class TestDemo3 {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Person person1 = new Person();
Person person2 = (Person) person.clone();
System.out.println("通过person2修改前的结果");
System.out.println(person1.money.m);
System.out.println(person2.money.m);
person2.money.m = 13.6;
System.out.println("通过person2修改后的结果");
System.out.println(person1.money.m);
System.out.println(person2.money.m);
}
}// 执行结果通过 person2 修改前的结果99.9999.99通过 person2 修改后的结果13.613.6
内部逻辑分析：
深拷贝：
代码：修改：
class Money implements Cloneable{
public double m = 99.99;
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
class Person implements Cloneable{
int age;
public Money money = new Money();
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Person temp = (Person) super.clone();
temp.money = (Money) this.money.clone();
return temp;
}
}
那么首先要Money要支持拷贝，对Money改：
对Person改：
2.9 🍎抽象类和接口的区别（重点）
核心区别
:
抽象类中可以包含普通方法和普通字段
,
这样的普通方法和字段可以被子类直接使用
(
不必重写
),
而接口中不能包含普通方法,
子类必须重写所有的抽象方法。
抽象类：
- 抽象类是一种包含抽象方法的类，不能被实例化，只能被继承。
- 抽象类可以包含普通方法和抽象方法，子类必须实现所有抽象方法才能被实例化。
- 抽象类可以包含成员变量，构造方法，静态方法等。
- 子类只能继承一个抽象类。
- 抽象类可以用来定义子类的通用行为，提供默认实现。
接口：
- 接口是一种抽象类型，只包含常量和抽象方法的定义，不能包含普通方法的实现。
- 类可以实现多个接口，实现接口的类必须实现接口中定义的所有方法。
- 接口中的方法默认是公共的抽象方法，不需要使用abstract关键字。
- 接口主要用于定义类的契约，实现多态和解耦的目的。
- 接口可以被用来描述对象的行为，而不关心对象的具体实现。
3. 🍎Object类
Object
是
Java
默认提供的一个类。
Java
里面除了
Object
类，所有的类都是存在继承关系的。默认会继承
Object
父类。即所有类的对象都可以使用Object
的引用进行接收。
也就是说Object类可以是所有类的父类，一个子类没有继承其他类，默认这个类的父类是Object
类
范例：使用
Object
接收所有类的对象
没有报错
Object的所有方法，对于整个
Object
类中的方法需要实现全部掌握。
3.1 🍎hashcode方法
回忆刚刚的toString方法的源码： 文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-850021.html
public String toString () {return getClass (). getName () + "@" + Integer . toHexString ( hashCode ());}
我们看到了
hashCode()
这个方法，他帮我算了一个具体的
对象位置
，这里面涉及数据结构，但是我们还没学数据结构，没法讲述，所以我们只能说它是个内存地址。然后调用Integer.toHexString()
方法，将这个地址以
16
进制输出。
该方法是一个
native
方法，底层是由
C/C++
代码写的。我们看不到。
来一个案例：
我们认为两个名字相同，年龄相同的对象，将存储在同一个位置，如果不重写
hashcode()
方法，我们可以来看示例代码：
class Person {
public String name;
public int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
public class TestDemo4 {
public static void main(String[] args) {
Person per1 = new Person("gaobo", 20) ;
Person per2 = new Person("gaobo", 20) ;
System.out.println(per1.hashCode());
System.out.println(per2.hashCode());
}
}
//执行结果
460141958
1163157884
注意事项：两个对象的hash值不一样。
像重写
equals
方法一样，我们也可以重写
hashcode()
方法。此时我们再来看看。
class Person {
public String name;
public int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, age);
}
}
public class TestDemo4 {
public static void main(String[] args) {
Person per1 = new Person("gaobo", 20) ;
Person per2 = new Person("gaobo", 20) ;
System.out.println(per1.hashCode());
System.out.println(per2.hashCode());
}
}
//执行结果
460141958
460141958
注意事项：哈希值一样。
结论：
1 、 hashcode 方法用来确定对象在内存中存储的位置是否相同2 、事实上 hashCode() 在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中 hashCode() 的作用是获取对象的 散列码，进而确定该对象在散列表中的位置。
好啦，今天的分享就到这里了 ，感谢观看。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-850021.html
到了这里，关于【JAVASE】抽象类和接口及其抽象类和接口的区别的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
