[Java基礎篇]Java中抽象類與接口

一、抽象類

父類中的方法，被它的子類各自實現都不盡相同。那麼父類的方法聲明和方法主體，只有聲明還有意義，而方法主體則沒有存在的意義了。我們把沒有方法主體的方法稱爲抽象方法 。Java語法規定，包含抽象方法的類就是抽象類。

抽象方法： 沒有方法體的方法。
抽象類： 包含抽象方法的類。
注意事項：
1、抽象類不能創建對象，只能創建其非抽象子類的對象
2、抽象類中，可以有構造方法，是供子類創建對象時，初始化父類成員使用的。
3、抽象類中，不一定含抽象方法，但是有抽象方法的類必定是抽象類。
4、抽象類的子類，必須重寫抽象父類中所有的抽象方法，否則該子類必須聲明爲抽象類。

abstract class Animal{///抽象類
    public abstract void eat();
}
class Dog extends Animal{
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("🐶正在吠！！！");
    }
}
public class test{
    public static void main(String [] args){
        Dog dog = new Dog();
        dog.eat();
    }
}

二、接口

2.1、接口的定義

接口是Java語言中一種引用類型，是方法的集合，如果說類的內部封裝了成員變量、構造方法和成員方法，那麼接口的內部主要就是封裝了方法，包含抽象方法（JDK7及以前），默認方法和靜態方法(JDK8),私有方法（JDK9）。
注意：接口只描述所具備的方法，並沒有具體實現，具體實現由接口實現類完成。

2.2、接口的特點

· 接口的定義與類的定義相似，但接口使用關鍵字instanceof 代替了類中的關鍵字class。
· 接口必定是抽象類，因爲接口中的方法都是公共訪問（public）的抽象方法，不允許使用其他權限。
· 接口中，無法定義普通的成員變量，必須是常量（被必須被public static final修飾），而且是恆定不變。而接口中的成員方法（必須被public abstract修飾），是沒有方法體的方法。
· 接口中，沒有構造方法，沒有靜態代碼塊，不能創建對象。因爲方法不可以調用。
· 接口實現類必須實現接口中的所有抽象方法，否則是實現類是一個抽象類。

2.2、爲什麼要用接口？

因爲Java不支持多繼承，只能通過實現接口來彌補這個侷限。

2.3、接口的實現（關鍵字implements）

interface Life{
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
    public default void fly(){///默認方法
        System.out.println("天上飛");
    }
    public static void run(){///靜態方法，只能使用接口名調用，不能通過類的類名或者實現類的對象的調用
        System.out.println("跑起來");

    }
    ///接口中的私有方法的使用是JDK9的特性：
    // 私有方法只有默認方法可以調用
    //私有靜態方法：默認方法和靜態方法可以調用
}
class Animal implements Life{
     public void eat(){
        System.out.println("吃東西");
     }
     public void sleep(){
         System.out.println("睡覺");
     }
     ///接口中的默認方法，可以重寫也可以不重寫
    ///無法重寫靜態方法
}

public class test{
    public static void main(String [] args){
      Animal a = new Animal();
      a.eat();
      a.sleep();
      a.fly();
      Life.run();
    }
}

2.4、接口的多實現

一個類可以實現多個接口，並且，一個類能繼承一個父類，同時實現多個接口。

///格式
class 類名 [extends 父類名] implements 接口名1,接口名2,...{
 ///重寫接口中抽象方法[必須]
 ///重寫接口中默認方法[不重名可選]
}

接口的多實現的注意事項：
抽象方法： 如果抽象方法有重名（參數相同）時，只需要重寫一次。
默認方法： 如果方法有重名，必須重寫一次。
靜態方法： 同名不會出現衝突，通過各自接口名訪問靜態方法。
優先級問題： 當一個類，既繼承一個父類，又實現若干個接口時，父類中的成員方法與接口中的默認方法重名，子類就近選擇執行父類的成員方法。

2.5、接口的多繼承（關鍵字extends實現）

一個接口能繼承另一個或者多個接口，這和類之間的繼承比較相似。如果父接口中的默認方法有重名，子接口需要重寫一次。

2.6、接口的作用和意義

2.6.1、作用：

可以使項目分離，所有層都面向接口開發，提高開發效率。
接口是代碼和代碼之間的耦合度降低。變得可插拔，可以隨意切換。
接口和抽象類都能完成某個功能，優先選擇接口，因爲接口可以多實現，多繼承。並且一個類除了接口之外，還可以繼承其他類。

2.6.2、意義：

定義接口的重要性： 在Java編程，abstract class 和interface是支持抽象類定義的兩種機制。正是由於這兩種機制的存在，才使得Java成爲面向對象的編程語言。

定義接口有利於代碼的規範： 對於一個大型項目而言，架構師往往會對一些主要的接口來進行定義，或者清理一些沒有必要的接口。這樣做的目的一方面是爲了給開發人員一個清晰的指示，告訴他們哪些業務需要實現；同時也能防止由於開發人員隨意命名而導致的命名不清晰和代碼混亂，影響開發效率。

有利於對代碼進行維護： 比如你要做一個畫板程序，其中裏面有一個面板類，主要負責繪畫功能，然後你就這樣定義了這個類。可是在不久將來，你突然發現現有的類已經不能夠滿足需要，然後你又要重新設計這個類，更糟糕是你可能要放棄這個類，那麼其他地方可能有引用他，這樣修改起來很麻煩。如果你一開始定義一個接口，把繪製功能放在接口裏，然後定義類時實現這個接口，然後你只要用這個接口去引用實現它的類就行了，以後要換的話只不過是引用另一個類而已，這樣就達到維護、拓展的方便性。

保證代碼的安全和嚴密： 一個好的程序一定符合高內聚低耦合的特徵，那麼實現低耦合，定義接口是一個很好的方法，能夠讓系統的功能較好地實現，而不涉及任何具體的實現細節。這樣就比較安全、嚴密一些，這一思想一般在軟件開發中較爲常見。

三、抽象類和接口的區別

	結構組成	權限修飾符	關鍵字使用	子類限制	關係
抽象類	普通類+抽象方法	任何權限修飾符	extends	單繼承，一個子類只能繼承一個父類	抽象實現類可以實現多個接口
接口	全局變量+抽象方法	只能是public	implement	一個子類可以實現多個接口	接口不能繼承抽象類，但是一個接口可以繼承多個父接口

四、參考資料

1、黑馬程序員
2、https://baijiahao.baidu.com/s?id=1595511474536870490&wfr=spider&for=pc
3、https://blog.csdn.net/qq_19782019/article/details/80259836
4、 https://blog.csdn.net/xmfjmcwf/article/details/88856067?utm_source=app