hualinux java 1.14：抽象類和接口類的選擇

目錄

一、什麼是抽象類

二、抽象類的應用場景及例子

2.1 應用場景

2.2 抽象類的例子

2.2.1　目錄結構

2.2.2　實現代碼

2.2.3 效果

2.3 使用模板的優缺點

三、抽象類和接口類的區別

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對於初學者來說很多不知道抽象類和接口類是怎麼選擇。 本章做一下簡單的講解

總的來說：接口類是制定標準、抽象類可以作爲模板

一、什麼是抽象類

我們知道類是對物事的抽象，這樣它的範圍可以適合這一類的事物。爲了讓它適應的範圍更廣，能不能對類再進行一次抽象呢？是可以的，那就是抽象類，對類進行二次抽象。

抽象類常見的就是模板設計，就像現實中的各種模板，只有模板填寫之後纔會有意義。

      比如我們寫一個車的類，再對它進行抽象呢？那就是交通工具了，它是不是包括得更廣了？反過來，交通工具類à車類，那車類也不是實物，也是一個抽象，不是一個實現，實例化指的是實例，所以抽象類不能直接實例化！

簡單來說抽象類就是：抽象的抽象！

 

二、抽象類的應用場景及例子

2.1 應用場景

a、在某些情況下，某個父類只是知道其子類應該包含怎樣的方法,但無法準確知道這些子類如何實現這些方法。

b.從多個具有相同特徵的類中抽象出一個抽象類,以這個抽象類作爲子類的模板,從而避免了子類設計的隨意性。

2.2 抽象類的例子

我們以登錄爲例子，我們知道一般電商登錄會可以使用用戶名、密碼、郵箱3種登錄方式，前提這些都是唯一的不能重複。

如下圖所示：

我們現在用java命令的方式實現這3種功能，這3種方法基本是一樣的，只是裏面的實現邏輯有所差別，所以我們可以把它抽象成一個模板，每種登錄方式重寫即可。

因爲模板登錄頁肯定有主題（css樣式、js、html等之類）我們打包成一套主題即可，爲了簡單些我再添加一個主題。

2.2.1　目錄結構

AccountValidatorUtil：正則表達式判斷輸入的是手機、郵件、還是用戶名
Login：登錄抽象類，主要是做模板作用
LoginByEmail：實現郵箱登陸功能
LoginByTel：實現電話登陸功能
LoginByUsername：實現用戶名登錄功能
LoginMain：主程序

2.2.2　實現代碼

com.hualinux.login.AccountValidatorUtil.java代碼如下：

package com.hualinux.login;

import java.util.regex.Pattern;

public class AccountValidatorUtil {
    /**
     * 正則表達式：驗證用戶名
     */
    public static final String REGEX_USERNAME = "^[a-zA-Z]\\w{5,20}$";

    /**
     * 正則表達式：驗證密碼
     */
    public static final String REGEX_PASSWORD = "^[a-zA-Z0-9]{6,20}$";

    /**
     * 正則表達式：驗證手機號
     */
    public static final String REGEX_MOBILE = "^((17[0-9])|(14[0-9])|(13[0-9])|(15[^4,\\D])|(18[0,5-9]))\\d{8}$";

    /**
     * 正則表達式：驗證郵箱
     */
    public static final String REGEX_EMAIL = "^([a-z0-9A-Z]+[-|\\.]?)+[a-z0-9A-Z]@([a-z0-9A-Z]+(-[a-z0-9A-Z]+)?\\.)+[a-zA-Z]{2,}$";


    /**
     * 校驗用戶名
     *
     * @param username
     * @return 校驗通過返回true，否則返回false
     */
    public static boolean isUsername(String username) {
        return Pattern.matches(REGEX_USERNAME, username);
    }

    /**
     * 校驗密碼
     *
     * @param password
     * @return 校驗通過返回true，否則返回false
     */
    public static boolean isPassword(String password) {
        return Pattern.matches(REGEX_PASSWORD, password);
    }

    /**
     * 校驗手機號
     *
     * @param mobile
     * @return 校驗通過返回true，否則返回false
     */
    public static boolean isMobile(String mobile) {
        return Pattern.matches(REGEX_MOBILE, mobile);
    }

    /**
     * 校驗郵箱
     *
     * @param email
     * @return 校驗通過返回true，否則返回false
     */
    public static boolean isEmail(String email) {
        return Pattern.matches(REGEX_EMAIL, email);
    }

}

com.hualinux.login.Login.java代碼如下：

package com.hualinux.login;

public abstract class Login {
    //登陸頁面主題名，包括css、js、html等一系列外觀，
    String theme="login.vue";
    abstract Boolean login(String loginString,String password);

}

com.hualinux.login.LoginByEmail.java代碼如下：我這裏爲了方便設置密碼爲123則登錄成功

package com.hualinux.login;

public class LoginByEmail extends Login {
    @Override
    public Boolean login(String loginString, String password) {
        if (password.equals("123")){
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }
}

com.hualinux.login.LoginByTel.java代碼如下：

package com.hualinux.login;

public class LoginByTel extends Login{
    @Override
    public Boolean login(String loginString, String password) {
        if (password.equals("123")){
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }
}

com.hualinux.login.LoginByUsername.java代碼如下：

package com.hualinux.login;

public class LoginByUsername extends Login{
    @Override
    public Boolean login(String loginString, String password) {
        if (password.equals("123")){
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }
}

在這裏我得解釋一下，看上面LoginByEmail、LoginByTel、LoginByUsername是一樣的，但實際中是不一樣的

因爲要連接數據庫實現sql查詢，查詢的條件就不同，所以結果是不同的，密碼相同的

com.hualinux.login.LoginMain.java代碼如下：

package com.hualinux.login;

import java.util.Scanner;

public class LoginMain {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.print("請輸入 用戶名/手機號/郵箱(回車結束)：");
        Scanner scan=new Scanner(System.in);
        // 判斷是否還有輸入
        String loginStr=scan.nextLine();
        System.out.print("請輸入密碼（回車結束)：");
        String pwdStr=scan.nextLine();
        scan.close();

        Login login;
        if (AccountValidatorUtil.isMobile(loginStr)){
            System.out.println("tel");
            login=new LoginByTel();
        }else if (AccountValidatorUtil.isEmail(loginStr)){
            System.out.println("email");
            login=new LoginByEmail();

        }else{
            System.out.println("username");
            login=new LoginByUsername();
        }
        //設置網站主題
        login.theme="login-blue.vue";

        if(login.login(loginStr,pwdStr)){
            System.out.println("登陸成功");
        }else {
            System.out.println("登錄失敗");
        }
    }
}

2.2.3 效果

我以郵件爲例子：

先寫郵箱和正確的密碼，看是否判斷出是郵箱、判斷密碼是否正確，如下

我輸入 hua@163、密碼爲123，發現判斷出是email，並提示登錄成功了

我輸入 hua@163、密碼爲456，發現判斷出是email，並提示登錄失敗

 

2.3 使用模板的優缺點

優點：

1、封裝不變部分，擴展可變部分。

2、提取公共代碼，便於維護。

3、行爲由父類控制，子類實現。

缺點：

每一個不同的實現都需要一個子類來實現，導致類的個數增加，使得系統更加龐大。

使用場景： 

1、有多個子類共有的方法，且邏輯相同。 2、重要的、複雜的方法，可以考慮作爲模板方法。

注意事項：

爲防止惡意操作，一般模板方法都加上 final 關鍵詞。

 

三、抽象類和接口類的區別

我這裏直接使用一張圖來說明

重要提示：

在開發中，一個類永遠不要去繼承一個已經實現好的類，要麼繼承抽象類，要麼實現接口，如果兩個類同時都可以使用的話，優先使用接口，避免單繼承的侷限。

 

抽象類和接口類總結

1、抽象類和接口類的實例化，通過多態性（向上轉型，向下轉型）。

2、抽象類表示一個模板，接口表示一個標準。

3、常見的設計模式：模板設計，工廠設計，代理設計，適配器設計。