JavaSE 18(抽象类和接口)

前言：

接口是为了定义多个类（包括非相关的类）的共同行为。

1. 抽象类：

1. 在继承的层次结构中，每个新子类都使类变得越来越明确和具体。如果从一个子类追溯到 父类，类就会变得更通用、更加不明确。类的设计应该确保父类包含它的子类的共同特征。有时候，一个父类设计得非常抽象，以至于它都没有任何具体的实例。这样的类称为抽象类（abstract class)。

2. 抽象类和常规类很像，但是不能使用 new 操作符创建它的实例。抽象方法只有定义而没有实现。它的实现由子类提供。一个包含抽象方法的类必须声明为抽象类。

3. 抽象类的构造方法定义为 Protected, 因为它只被子类使用。创建一个具体子类的实例时，它的父类的构造方法被调用以初始化父类中定义的数据域。

4. 抽象类的几点说明：

   1.抽象方法不能包含在非抽象类中。如果抽象父类的子类不能实现所有的抽象方法，那么子类也必须定义为抽象的。换句话说，在抽象类扩展的非抽象子类中，必须实
   现所有的抽象方法。

   2.还要注意到，抽象方法是非静态的。抽象类是不能使用 new 操作符来初始化的。但是，仍然可以定义它的构造方法，这个构造方法在它的子类的构造方法中调用。例如，CeometricObject 类的构造方法在Circle 类和 Recfange 类中调用。

   3.包含抽象方法的类必须是抽象的。但是，可以定义一个不包含抽象方法的抽象类。在这种情况下，不能使用 new 操作符创建该类的实例。这种类是用来定义新子类的基类的。

   4.子类可以覆盖父类的方法并将它定义为 abstract。这是很少见的，但是它在当父类的方法实现在子类中变得无效时是很有用的。在这种情况下，子类必须定义为abstracto

   5.即使子类的父类是具体的，这个子类也可以是抽象的。例如，Object 类是具体的，但是它的子类如 CeometricObject 可以是抽象的。

   6.不能使用 new 操作符从一个抽象类创建一个实例，但是抽象类可以用作一种数据类型。因此，下面的语句创建一个元素是 CeometricObject 类型的数组是正确的：

   GeometricObject[] objects = new CeometricObject[10];

   然后可以创建一个 CeometricObject 的实例并将它的引用陚值给数组，如下所示：

   objects[0] - new CircleO;

2. 接 口：

1.

1. 接口在许多方面都与抽象类很相似，但是它的目的是指明相关或者不相关类的多个对象的共同行为。例如，使用正确的接口，可以指明这些对象是可比较的、可食用的，以及可克隆的。

2. 为了区分接口和类，Java 采用下面的语法来定义接口：

   修饰符 interface 接口名 {

   /** 常量声明 / /* 方法签名

   }

3. 下面是一个接口的例子：

   modifier interface InterfaceName {

   }

4. 在 Java 中，接口被看作是一种特殊的类。就像常规类一样，每个接口都被编译为独立的字节码文件。使用接口或多或少有点像使用抽象类。例如，可以使用接口作为引用变M的数据类型或类型转换的结果等。与抽象类相似，不能使用 new 操作符创建接口的实例。

   可以使用 Edible 接口来明确一个对象是否是可食用的。这需要使用 implements 关键字让对象的类实现这个接口来完成。

5. 类和接口之间的关系称为接口继承（ interface inheritance)。因为接口继承和类继承本质上是相同的，所以我们将它们都简称为继承。

![在这里插入图片描述](https://img-blog.****img.cn/20190812204927141.png

6.接口中成员变量的特点：

1. 接口中可以定义变量，但是变量必须有固定的修饰符修饰，public static final 所以 接口中的变量也称之为常量。

2. 接口中可以定义方法，方法也有固定的修饰符，public abstract

3. 接口中的成员都是公共的。

4. 接口不可以创建对象。

5. 子类必须覆盖掉接口中所有的抽象方法后，子类才可以实例化。否则子类是一个抽 象类

2. Comparable 接口：

1. Object 类包含 equals 方法，它的目的就是为了让 Object 类的子类来覆盖它，以比较对象的内容是否相同。假设 Object 类包含一个类似于 Comparable 接口中所定义的compareTo方法，那么 sort 方法可以用来比较一组任意的对象。

2. Object 类中是否应该包含一个compareTo 方法尚有争论。由于在 Object 类中没有定义 compareTo 方法，所以 Java 中定义了 Comparable 接口，以便能够对两个 Comparable 接口的实例对象进行比较。强烈建议（尽管不要求）compareTo 应该与 equals 保持一致。也就是说，对于两个对象 ol和 o2, 应该确保当且仅当 ol.equals(o2)为 true时 ol.compareTo(o2)»0 成立。

3. Cloneable 接口：

1. 经常会出现需要创建一个对象拷贝的情况。为了实现这个目的，需要使用 clone 方法并理解 Cloneable 接口。

2. 接口包括常量和抽象方法，但是 Cloneable 接口是一个特殊情况。在 java.lang包中的
   Cloneable 接口的定义如下所示：

   package java.lang;

   public interface Cloneable { }

3. 这个接口是空的。一个带空体的接口称为标记接口（marker interface)。一个标记接口既不包括常量也不包括方法。

4. 它用来表示一个类拥有某些特定的属性。实现 Cloneable 接口的类标记为可克隆的，而且它的对象可以使用在 Object 类中定义的 cloneO 方法克隆。

4. 接口与抽象类：

1. 接口的使用和抽象类的使用基本类似，但是，定义一个接口与定义一个抽象类有所不
   同。表 13-2 总结了这些不同点。

2.一个实现 Newlnterface 的类必须实现在 Newlnterface, Interfacel, … ，InterfaceN
中定义的抽象方法。接口可以扩展其他接口而不是类。一个类可以扩展它的父类同时实现多个接口。

所有的类共享同一个根类 Object, 但是接口没有共同的根。与类相似，接口也可以
定义一种类型。一个接口类型的变量可以引用任何实现该接口的类的实例。如果一个类实
现了一个接口，那么这个接口就类似于该类的一个父类。可以将接口当作一种数据类型使
用，将接口类型的变量转换为它的子类，反过来也可以。例如，假设 c 是图 13-7 中 CUss2的 一 个 实 例，那 么 c 也 是 Object、Classl、Interfacel、Interfacel_l、Interfacel_2、Interface2_l 和 Interface2_2 的实例。

3. 本章总结：

1.抽象类和常规类一样，都有数据和方法，但是不能用 new 操作符创建抽象类的实例。

2.非 抽 象 类 中 不 能 包 含 抽 象 方 法。如果抽象类的子类没有实现所有被继承的父类抽象方法，就必须将该子类也定义为抽象类。

3.包含抽象方法的类必须是抽象类。但是，抽象类可以不包含抽象的方法。

4.即使父类是具体的，子类也可以是抽象的。

5.接口是一种与类相似的结构，只包含常量和抽象方法。接口在许多方面与抽象类很相近，但抽象类除了包含常量和抽象方法外，还可以包含变量和具体方法。

6.在 Java中，接口被认为是一种特殊的类。就像常规类一样，每个接口都被编译为独立的字节码文件。

7.接口 java.lang.Comparable 定义了 compareTo 方法。Java 类库中的许多类都实现了 Comparable。

8 接口 java.lang.Cloneable 是一个标记接口。实现 Cloneable 接口的类的对象是可克隆的。

9.个类仅能继承一个父类，但一个类却可以实现一个或多个接口。

10.— 个接口可以继承一个或多个接口。