設計模式（04）：接口和抽象類

接口和抽象類

區別

接口是對行爲的抽象，其重點關注的是要有該行爲。


抽象類是對一些共性行爲的聚合，將多個子類都有的具體行爲抽象成一個方法，形成複用。

public abstract class Bird {
    private String name;
    private BigDecimal weight;
    private String habit;
}

public interface IFlyable {
    /**
     * a bird that can fly
     */
    void fly();
}

public class Sparrow extends Bird implements IFlyable {
    @Override
    public void fly() {
        Console.log("Sparrow can fly");
    }
}

舉例來說，這裏我們首先定義了一個 Bird 類，但是，我們卻無法在其中定義 fly 方法，爲什麼呢？


因爲並不是所有鳥都會飛的，如果是在 Bird 中定義的話，那麼所有實現子類，都擁有這個行爲，因此，我們考慮定義接口，來將其行爲抽象成一種能力，只要有該能力的類都可以實現該類，這這裏，你甚至可以定義飛機來實現 IFlyable。


而從語法特性來描述的話，有如下區別：

• 接口不能有屬性，而抽象類可以有屬性和方法；
• 接口中方法不能被實現（Java8 後可以有默認實現方法），抽象類中的方法可以有實現，也可以沒有；

使用時機

從上面的例子中，也可以看出何時使用抽象類，何時使用接口，關鍵點是行爲的是否可繼承性。


此外，在 Java 要實現多繼承的時候，也只能使用接口，因爲 Java 不支持多繼承。

存在意義

首先說抽象類。抽象類本質也是一個類，因此類的繼承特性最首要的就是解決代碼複用的問題。


通過繼承，可以直接複用父類中的方法，並把需要子類來自定義實現的方法定義成 抽象方法，從而實現複用。


並且因爲繼承的關係，還可以使用面向對象中的 **多態 **特性，用抽象類的指針指向子類的對象。


如果說抽象類關注的是代碼複用的話，接口更加關注的就是 解耦。通過接口定義來讓第三方不要關注具體的實現，如果你要調用或是實現自己的方法的話，關注定義即可。

深入瞭解

通過，對接口和抽象類的瞭解，現在，我們來看一下，如何在不支持上述語法特性的語言中，實現接口和抽象類呢。

在這裏，因爲沒有裝 py 和 C++ 的環境，因此就用 Java 簡單代替一下，所完成的邏輯和方法是 的。

用抽象類來實現接口的定義：

/**
 * @author iceWang
 * @date 2020/10/17
 * 用抽象類來模擬接口
 */
public abstract class AbstractToInterface {
    protected AbstractToInterface(){};

    /**
     * 類似於接口中的定義，子類必須要實現
     */
    public abstract void demo();
}

用普通類來實現抽象類的作用：

/**
 * @author iceWang
 * @date 2020/10/17
 * 用普通類來模擬抽象類
 */
public class ClassToAbstractClass {
    protected ClassToAbstractClass() {
    }

    /**
     * 類似於抽象類中的抽象方法的定義，因爲要保證子類必須重寫，因此直接拋出異常
     */
    public void abstractFunction() throws Exception {
        throw new Exception("Error DesignModel");
    }

    /**
     * 類似於抽象類中的普通方法的定義，子類不必一定重寫
     */
    public void plainFunction() {
        System.out.println("Hello DesignModel");
    }
}

用普通類來實現接口的定義：

/**
 * @author iceWang
 * @date 2020/10/17
 * 用普通類來模擬接口
 */
public class ClassToInterface {
    protected ClassToInterface() {
    }

    /**
     * 類似於接口中的定義，因爲要保證子類必須實現，因此直接拋出異常
     */
    public void demo() throws Exception {
        throw new Exception("111");
    }
}

接口的使用

接口的實現，可以讓我們在編程時採用 面向接口編程 的思想，即只關注接口定義即可，不必過多關注具體的實現細節，從而實現兩方的解耦。


而爲了支持面向接口編程，需要在開發過程中：

• 函數的命名不能暴露任何實現細節；
• 具體的實現細節進行封裝，不暴露給調用者；

公衆號截圖

文章在公衆號「iceWang」第一手更新，有興趣的朋友可以關注公衆號，第一時間看到筆者分享的各項知識點，謝謝！筆芯！